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第二百零五章 老苏初显威6 2K（第1页）

在决定好先行攻克过渡金属催化这道壁垒后，徐云等人也很快换上了一套标准的实验服。

高中化学及格的同学应该都知道。

按照元素周期律，人们往往会在过渡金属的区域内寻找催化剂。

如合成氨的催化剂是铁触媒。

五氧化二钒是合成硫酸、硝酸的催化剂。

烯烃与氢气加成多用兰尼镍等等。

为什么这些过渡元素及化合物经常扮演“月老”的角色呢？

这里先用人话给大家解释一下一个概念：

反馈π键。

当过渡金属原子也就是中心原子和配体之间形成配位键时。

配位原子会提供孤对电子，填入中心原子提供的空轨道中。

从而形成一条配位键方式的σ键。

有时候。

中心原子的某些电子也可能填入配体分子的空轨道内。

这就是反馈π键。

而在这个过程中。

配体分子的反键轨道π2py、π2pz都是空的。

它作为配体时。

既可以提供孤对电子配位出去，也可以提供π反键空轨道，把电子配位进来。

只要中心原子和配体都有孤对电子，都有空轨道，具备了有来有往的先决条件。

再加上两者对称性适合，反馈π键就形成了。

看到这里。

聪明的同学应该明白了。

没错！

如果配体分子与某种过渡金属原子形成反馈π键，那么它原本是空的π反键轨道就填入电子了。

而键级与反键轨道中的电子数是负相关的。

反键轨道中填入的电子越多，键级越小，键越不牢固。

原本非常牢固的n≡n，被反馈键这么一折腾，变弱了，说明它的化学活性就大大增强了。

换而言之。

想让配体分子再发生反应，也就更加容易进行了。

这就是过渡元素催化的原理。

非常简单，也非常容易的理解。

徐云他们在实验室中利用的过渡金属是钌，一种性质很稳定，同时耐腐蚀性很强的金属。

这玩意儿还有一個很特殊的情况：

它在地壳中含量仅为十亿分之一，是最稀有的金属之一。

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