Sp3d2杂化

sp3d2杂化
sp3d2杂化后的电子轨道排布 （以铁元素为例）
${\displaystyle Fe^{3+*}\quad [Ar]3d^{5}{\frac {\color {White}/}{(sp^{3}d^{2})^{6}}}\;{\frac {\color {White}/}{4d}}\;}$
参与sp3d2杂化的原子轨道
s轨道	1个
p轨道	3个
d轨道	2个
含有采用sp3d2杂化原子的分子或离子[1]
S	SF6
Cr	[Cr(H2O)6]2+
Mn	[Mn(H2O)6]2+、[MnF6]4−
Fe	[FeF6]3−、[Fe(SCN)6]3−
Co	[Co(NH3)6]2+、[CoF6]3−
Ni	[Ni(H2O)6]2+、[Ni(NH3)6]2+
Cu	[Cu(NH3)6]2+、[Cu(H2O)6]2+
Pt	[PtF6]4−
其他	ClF5、[InCl6]3−、XeF4

sp³d²杂化（英語：sp³d² hybridization）是指一个原子同一电子层内由一个ns轨道、三个np轨道和两个nd轨道发生生杂化的过程。原子发生sp³d²杂化后，上述ns、np和nd轨道便会转化成为六个轨道，称为“sp³d²杂化轨道”。六个sp³d²杂化轨道分别存在于两个平面上，其中，位于水平面的四个杂化两两之间的夹角皆为90°，另有两个杂化轨道位于轴向平面、对称地分布于水平面两侧。一般认为sp³d²杂化的水平杂化轨道是由s、p_x、p_y和d_x²-z²轨道组成的，而轴向杂化轨道则由p_z和d_z²组成。sp³d²杂化一般发生在分子形成过程中。杂化过程中，能量相近的d轨道、s轨道和p轨道发生叠加，不同类型的原子轨道重新分配能量并调整方向。

以[FeF₆]³⁻中的铁离子（Fe³⁺）为例：处于基态的Fe³⁺（电子排布式为：[Ar]3d⁵）的一个空的4s轨道、三个空的4p轨道和两个空的4d轨道进行sp³d²杂化，形成六个sp³d²杂化轨道。该过程中铁离子的轨道排布变化情况如下图所示（图中灰色的配位电子对由6个氟离子提供）：

sp³d²杂化