题目

为什么大多数Cu2+的配离子的空间构型为平面正方形

提问时间：2020-07-25

答案

这是杂化轨道理论的不足之处.可以用晶体场理论解释.使用Cu（H2O）4^2+为例.H2O是弱场.弱场中d9型离子的平面正方形与八面体场的稳定化能（CFSE）差值最大,形成接近正方形的配合物.当然也是Jahn-Teller效应的一个范例.
从配位化学这个角度不讲,Cu2+的价电子排布是3d9,所以,3d轨道上有9个电子,就只能是外轨型杂化了.若是[Cu(NH3)4]2+,Cu2+的配位数是4,那么一般异味哦应该采取sp3杂化,这样的结构应该是四面体型
但是,我们知道无论是[Cu(NH3)4]2+还是[Cu(H2O)4]2+或者是CuCl42-,都是平面正方形的,实际上,Cu2+的配位数严格是6,即还存在2个H2O,所以采取的是sp3d2杂化,即形成八面体结构,而那两个H2O处在轴位上,对[Cu(H2O)4]2+来讲,就是正八面体,对[Cu(NH3)4]2+和CuCl4^2-来讲,不是正的,而是拉长的八面体,这称为姜-泰勒（Jahn-Teller）效应.
而我们在讨论它们时,常常将那两个H2O不看,因此成为了平面正方形 .