配位数怎么算 晶胞中的配位数怎么算


在化学领域中,配位物的配位数是一个关键概念,它存在于配位化学和晶体学中,定义因情境而异。

一、关于配合物中的配位数

配位数指的是直接与中心离子(或原子)配位的原子数目。例如,在[Ag(NH3)2]NO3、[Cu(H2O)4]2+等配合物或配离子中,中心离子与配位体的数目以及配位原子形成的配位键键数均相等,从而确定了Ag+离子的配位数为2,Cu2+离子的配位数为4等。

当中心离子(或原子)与多基配体配合时,配位数可能不等于配位体的数目,而是等于配位原子的数目。例如,en是乙二胺的简写,[Cu(en)2]中由于乙二胺分子有两个N原子与Cu2+离子配位,故Cu2+离子的配位数是4。

当中心离子(或原子)同时以共价键与配位键结合时,配位数不等于配位键的键数。

而当中心离子(或原子)与不同量的配位体配合时,其配位数可能为不确定。如硫氰合铁络离子随着SCN-浓度的增大,可以形成配位数为1~6的配合物。

二、关于晶体中的配位数

晶体的配位数指的是晶体中一个原子周围与其等距离的最近邻的原子数目。例如,最密堆积晶体的配位数通常为12,如面心立方最密堆积A1和六方最密堆积A3等。

体心立方堆积晶体的配位数为8,如Na、K、Fe等金属晶体。而面心立方堆积晶体的配位数为6,如NaCl型离子晶体。

还有一些特殊情况,如ZnS型离子晶体中S2-离子和Zn2+离子的配位数为4,金刚石、碳化硅等原子晶体中Si与O原子的配位数也为4等。

三、应用实例

以上述及的配合物和晶体的配位数知识在实际应用中有着广泛的应用。例如在氯化亚铜晶体、氧化亚铜的晶胞、FeO晶胞结构等中,我们可以通过分析其结构来确定各原子的配位数。

无论是配合物还是晶体,配位数的判断都是基于其结构和化学键的性质。通过深入理解这些概念和原理,我们可以更好地应用它们于实际研究和应用中。