hce_kmu
106年
物理及化學
第 70 題
If a complex ion is square planar, which d-orbital is highest in energy?
- A $d_{x^2-y^2}$
- B $d_{x^2}$
- C $d_{xy}$
- D $d_{yz}$
- E $d_{xz}$
思路引導 VIP
請試著想像，如果現在有四個帶負電荷的點（配位基）分別從正負 x 軸與正負 y 軸靠近中心，而中心金屬有五種不同形狀的 d 軌域。若我們考慮「靜電排斥」，哪一個軌域的電子雲會與這四個點產生最直接、最強烈的正面對決？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
做得太棒了！你能精準選出 (A) $d_{x^2-y^2}$，說明你對於配位化學中**晶場理論（Crystal Field Theory）**的空間幾何概念掌握得非常扎實。
平面四方形場的能階分裂
在平面四方形（Square Planar）的幾何結構中，我們可以想像四個配位基（ligands）沿著 $x$ 軸與 $y$ 軸向中心金屬靠近。根據靜電排斥原理，當配位基的電子雲與金屬 $d$ 軌域的電子雲愈接近，該軌域的能量就會被推得愈高。由於 $d_{x^2-y^2}$ 軌域的瓣葉（lobes）直接指向 $x$ 與 $y$ 軸上的配位基，會感受到最強烈的靜電排斥力，因此其能階在所有 $d$ 軌域中是最高的。
▼ 還有更多解析內容