共有結合のVB理論は、皆さんに教えていただいたお陰でなんとなくわかってきたのですが、
金属が錯イオンをつくる時のVB理論がわからないんです。(T_T)
例えば、アルミニウムイオンはどうしてsp3d2-HOになるのでしょう?
M殻は空なのに・・・。

”簡単に”でいいので教えて下さい!m(_ _)m
あまりすごいことを言われても多分理解できないと思いますし(高三ですので(笑)

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (3件)

AlとZnを比較してみましょう。



安定に存在するイオンの電荷 Al(3+)、Zn(2+)
そのときの3d軌道に存在する電子数 Al(3+)0個、Zn(2+)10個

このことから、配位子(負電荷)はZn(2+)よりもAl(3+)に
より多く近づくことができると言えます。
このため、Alは六配位八面体、Znは四面体をとります。

ここで大切なのは、VB理論は
(1)実験的にAlは六配位八面体をとることが確かめられた。
(2)VB理論によりd2sp3混成軌道の状態であると考えれば(1)
 の現象を説明できる。
このような立場の理論です。実験結果の中にはVB理論では説明できない
もの(電子吸収スペクトル)もあります。

Niについては Organometsさんが書かれているとおり
結晶場理論なしに説明することは、少なくとも私には無理です。

短く言うと
配位子場の大きい、分極能の大きい配位子をもつ場合は
平面四配位になる傾向が強く、
立体的に大きな配位子の場合は四面体になる傾向が強いと言えます。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

>配位子(負電荷)はZn(2+)よりもAl(3+)に
>より多く近づくことができると言えます。
>このため、Alは六配位八面体、Znは四面体をとります。

亜鉛よりもアルミに多くの配位子が近づくのはわかったのですが、
それで何故、アルミが八面体に・・・?実験でわかることなのでしょうか?

>結晶場理論

高校生でも理解できるような本はありませんかね~?
もしくは結晶場理論について”簡単に(笑)”書いてあるホームページでも
知っていらっしゃれば教えて下さい。m(_ _)m

お礼日時:2001/11/13 16:30

多分(大学で学ぶべき個所なので)理解できないと思いますが一応。



錯体の構造を説明付ける場合に大学の教科書レベルでよく用いられるのは、原子価結合理論(VB)、結晶場理論(CF)および分子軌道法(MO)です。今回の質問の場合には結晶場理論で考えてみてはいかがでしょうか? これは中心金属をカチオン(あるいはルイス酸)として配位子をアニオン(あるいはルイス塩基)と捉え、両者の静電的相互作用を考えることによりd軌道の分裂を考えて分子構造を説明付ける方法です。申し訳ないのですが文章表現力が乏しいのでこれより先の説明を省きます(せめて図を使えると良いのですが)。

>何か規則性でもあるのでしょうか?

あるといえばあるし、無いといえば無いのかな?(笑) 規則性を見いだしても大抵の場合それに当てはまらない例外があり、それらを含めて説明付ける研究が現在も続けられています。コンピュータの進歩に伴い複雑な計算を短時間でこなすことが可能になったことにより、化学研究の重要な分野の一つになっています。

結晶場理論に関しては大学や公共の図書館などで無機化学や錯体化学の専門書を読めば載っていると思います。受験勉強の合間に試しに調べてみてはいかがでしょうか。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

規則性を見いだしても例外が出てくるということは、
今のところはやっぱり覚えておくしかないのでしょうか??
アルミはsp3d2-HOだ、という感じに。

結晶場理論というのも非常に気になりますが、受験までもう時間が・・・(笑
化学はいいとして、数学なんかはかなりヤバイ状況なんですよ。(^^;
もし余裕が出来たら読んでみたいです。

お礼日時:2001/11/13 16:21

錯イオンもしくは錯体という言葉の定義から。



「配位結合を含むイオンもしくは分子」

いろいろ定義できますが、上のような定義もあります。
では配位結合とは何か?

これは電子対供与体から電子対受容体へ電子対を供与することにより
生じる結合のことで、供与結合とも呼ばれます。

つまり、アルミニウムと水が錯形成してアクア錯体ができる際に、
Alは結合のための電子をもっている必要はないのです。
必要なのはむしろ水から供与される電子対を収容するための
「空の軌道」なのです。

混成軌道が生じる際に電子をもっていない軌道でも混成に関与することは
可能です。「フロンティア理論」というものでは、電子の詰まった
軌道と同じぐらい、空の軌道も重要な役割を果たしています。

(「軌道」という言葉が分からなければ、「殻」と読み替えてください。)
    • good
    • 0
この回答へのお礼

答えていただいてありがとうございますm(_ _)m

空の軌道が必要なのはわかるのですが、よくわからないのは
なぜアルミはsp3d2-HOで、なぜ亜鉛はsp3-HOなのか・・。
そういうことなんです。他にもニッケルはsp3d2-HOだったり
dsp2-HOだったりするでしょう?何か規則性でもあるのでしょうか?

お礼日時:2001/11/12 20:34

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q活性錯合体理論と衝突理論

反応速度の分野です。「衝突理論」と「活性錯合体理論」の違いについて調べているのですが、いまいちよく分からないので質問しました。とりあえず僕なりの考えを述べます。

『衝突理論は2分子間の単純な直線的衝突による場合しか考えていないので、複雑な分子には適用できない。そのため複雑な分子にも適用できる活性錯合体理論が導かれた。』

WEBや文献で調べてみたのですが、これくらいしか分かりません。誤りや補足等ありましたら教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

化学反応を反応の遷移状態に着目してより詳しく記述
したのが活性錯合体理論です。
古典的衝突理論も活性錯合体理論も共に多分子反応へ
適応できます。

衝突理論では、衝突頻度因子A、活性化エネルギーEaと
いったパラメータが登場しますが、活性錯合体理論で
は、反応の遷移状態に関して熱力学的・統計力学的な
意味合いを考察し、活性化パラメータΔ‡G=Δ‡H-TΔ‡Sを
導入します。
平衡反応でのΔH、ΔSは、定圧反応であれば発熱の有無
と内部エネルギー変化を表わしますが、ここでは反応
の律速段階でのエンタルピー、エントロピー変化が
記述され、反応の遷移状態における考察がより深くな
ります。
(例えば:反応の律速段階はここの部位の解裂である!
だとか)

ちなみに液相・固相反応では、衝突理論のパラメータと
活性化パラメータの間には、
Ea=Δ‡H-RT
A=exp(1+Δ‡S/R)*(kB)T/h
の関係が成立します。

適応できる反応の範囲という点では、むしろ衝突理論
の方が単純明快で広いと思います。
この辺の詳しい内容は、webで調べるよりも普通に物理
化学の教科書を読んだ方が早いと思います。
実験化学講座とか化学便覧とかに案外分かり易く解説
されています。

化学反応を反応の遷移状態に着目してより詳しく記述
したのが活性錯合体理論です。
古典的衝突理論も活性錯合体理論も共に多分子反応へ
適応できます。

衝突理論では、衝突頻度因子A、活性化エネルギーEaと
いったパラメータが登場しますが、活性錯合体理論で
は、反応の遷移状態に関して熱力学的・統計力学的な
意味合いを考察し、活性化パラメータΔ‡G=Δ‡H-TΔ‡Sを
導入します。
平衡反応でのΔH、ΔSは、定圧反応であれば発熱の有無
と内部エネルギー変化を表わしますが、ここでは反応
の律速段階での...続きを読む

Q沈殿 錯イオン

[Pb(OH)4]^2-  [Zn(OH)4]^2-
を含む水溶液にHCl を加えると、

PbCl2 ができるのは分かりますが

[Zn(OH)4]^2-

Zn^2+ に戻るのはなぜなのでしょう。

Aベストアンサー

[Zn(OH)4]^2-イオンはかなり強いアルカリ性の溶液中で存在するものです。OH^-イオンが高濃度の溶液中で存在するイオンです。下記の反応が右側に進んでいる状態です。塩酸を加えることで高濃度のOH^-イオンが塩酸中のH^+イオンと反応してH2OになりOH^-イオンがほとんどない状態では下記の反応は左側に進みZn^2+のイオンに戻ってしまいますね。

Zn^2+ + 4 OH^- →  [Zn(OH)4]^2-

Q錯イオンの実験

こんにちは!蘭胡です。
AgNO3水溶液に塩酸を加えると沈殿物が生じることが学校の実験でわかったのですが、化学反応式の書き方がわかりません。どなたか詳しい方、教えてください。

Aベストアンサー

AgNO3+HCl→AgCl+HNO3
だと思います。

Q活性錯合体理論について

熱力学の分野です。よろしくお願いします。

私が使っている教科書には「活性錯合体理論」という語句が登場します。ところが問題集にはその語句は出てこず、よく似た「活性複合体理論」という語句は出てきます。後者は教科書には出ていません。この2つの語句は同じ意味ととらえてよいのでしょうか?

Aベストアンサー

 専門外ですが,同じ意味だと思います。「Activated Complex Theory (ACT)」の事ですね。

 ところで,「熱力学の分野」じゃなくて,「反応速度論」だと思いますが・・・。

Q錯イオンのことで質問があります

[Cu(OH)4]2-

[Cu(H2O)4]2+
の違いを教えてください。

Aベストアンサー

Cu2+ に H2OがついているかOH-がついているかの違いだというのはわかると思います。

H2OのH+が取れるかどうかは周辺のH+濃度(pH)に依存します。

水中で周囲にH2Oがあり
周囲の酸性度が高ければ[Cu(H2O)4]2+で存在するものが多いでしょうし
酸性度が低くなるにつれH2OのH+がだんだん取れ最終的には
[Cu(OH)4]2-で存在するものが多くなるでしょう。

正確には水中等では上記2つの化学式のものも水和していると思われます。


人気Q&Aランキング

おすすめ情報