Метод валентных связей

По методу ВС образование комплекса представляет собой реакцию между основанием Льюиса (лигандами L) и кислотой Льюиса (центральный атом М) с формированием ковалентных связей по донорно-акцепторному механизму.

Лиганд, донорный атом которого имеет в валентной оболочке наряду с электронными парами вакантные орбитали, может быть не только донором, но и акцептором. Допустим, что атом металла имеет заполненную d_xy-орбиталь, тогда как у донорного атома лиганда, например у фосфора в триалкилфосфине, имеется вакантная орбиталь аналогичной симметрии. Тогда кроме обычной донорно-акцепторной связи MP(Alk)₃ может образоваться вторая связь M®P(Alk)₃ за счет смещения электронной плотности с d-орбитали металла на вакантную орбиталь фосфора. Такая связь называется p-дативной связью.

Дативные связи могут быть образованы за счет вакантных p-орбиталей лиганда. Однако d-орбитали вследствие благоприятной пространственной направленности обеспечивают лучшее перекрывание с d-орбиталями металла и, следовательно, образование более прочных связей.

Л. Полинг первым успешно применил метод ВС к координационным соединениям. Теория гибридизации атомных орбиталей Полинга позволяет простым и наглядным способом интерпретировать геометрию координационной частицы. Согласно этой теории орбитали центрального атома, участвующие в образовании связи с лигандами, гибридизированы, а гибридные орбитали имеют вполне определенное направление в пространстве.

Тип гибридизации валентных орбиталей и пространственная

конфигурация молекул

Комплексная частица	Тип гибридизации	Геометрия
МL2	sp	линейная
ML3	sp2	треугольная
ML4	sp3, d3sdsp2	Тетраэдрическая плоско-квадратная
ML5	sp3d (dsp3), d3sp d4s, d4p	тригонально-бипирамидальная тетрагонально-пирамидальная
ML6	sp3d2 (d2sp3)	октаэдрическая