Come potremmo sapere che # "Ni" ("CO") _ 4 # preferisce il tetraedrico al piano quadrato?

Entrambi hanno tutti gli elettroni accoppiati. L'unica differenza è la loro stabilità.

#"Ni"("CO")_4# ha il nichel nel suo #0# stato di ossidazione, con configurazione elettronica #[Ar] 3d^8 4s^2#. Quindi, lo chiamiamo a #d^10# complesso nel campo del ligando.

Ecco il suo diagramma MO (lo è tetrahedral):

Qui, il #2e# e #9t_2# gli orbitali sono ciò che scegliamo come #d#diagramma di scissione -orbitale con energia di scissione tetraedrica #Delta_t#. Il resto viene dalla teoria dei campi ligando.

The planare quadrato anche il diagramma di divisione (vuoto) verrebbe riempito completamente:

Nel confronto tra tetraedrico e quadrato planare #d^10#:

In questo caso, dalla base del metodo di sovrapposizione angolare da solo, non vi è alcuna preferenza tra piano tetraedrico e quadrato; l'energia di destabilizzazione relativa al campo di ioni liberi è #e_(sigma) = 0# per entrambi.

Tuttavia, poiché il nichel è un piccolo metallo di transizione, ci aspettiamo che favorisca tetrahedral su planare quadrato, e lo fa.

Poiché l' #"Ni"# #(n-1)d# e #ns# gli orbitali sono piccoli, non possono sostenere la repulsione di elettroni di quella che vedresti, ad esempio, nella corrispondente #"Pd"# or #"Pt"# complessi. Ne discuto qui.

La struttura tetraedrica ha minimizzato il ligando-ligando atteso bonding-pair repulsions, e questo si vede in quanto piccolo #Delta_t# può ottenere.