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晶体场理论 - 四面体和平面四边形络合物
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晶体场理论可以用来模拟四面体和 正方形平面过渡金属络合物，类似于该理论在八面体络合物中 的应用。例如，为了模拟四面体 四氯镍酸盐(II)离子，每个胺配体被一个负点电荷取代，从而产生一个四面体晶体场。由于这个场的影响，dxy、dyz 和 dxz 轨道的能量 高于 dx²-y² 和 dz² 轨道。这归因于四面体晶体场 与 dxy、dyz 和 dxz 轨道之间 更强的相互作用。较高能量轨道具有 t₂ 对称性，称为 t₂ 集，较低能量轨道具有 e 对称性，组成 e 集。与八面体络合物中 d 轨道的分裂相比，四面体络合物中 d 轨道的 相对能量是反向的，晶体场分裂能Δtet 较低。在正方形平面络合物中，例如四氰合镍(II)离子，所有配体都位于 xy 平面。这里，通过用负点电荷取代 氰化物配体获得 正方形平面晶体场。在这个场的影响下，金属离子的 d 轨道 分裂成四个不同的能级。这里，dx²-y² 轨道是能量最高的轨道，它的波瓣直接指向配体电荷。dxy 轨道的能量次之，波瓣与配体电荷位于同一平面。dz² 轨道的能量更低，这是由于 dz² 轨道与 xy 平面中的 晶体场之间的重叠很小。能量最低的轨道集 dxz 和 dyz 与 晶体场的相互作用 相对最小。正方形平面络合物中的 晶体分裂能Δsp 定义为 最高能量轨道 dx²-y² 与 最低能量轨道 dyz 和 dxz 之间的能量差。假设所有络合物都有相同的金属离子和配体分子，则Δtet、Δsp 和Δoct 的比为 0.44:1.7:1。
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晶体场理论 - 四面体和平面四边形络合物
四面体络合物
晶体场理论 (CFT) 适用于几何结构中不是八面体的分子。 在八面体络合物， dx2−Y2 和 dz2 轨道的凸缘直接指向配体。 对于四面体络合物， d 轨道仍保持不变，但轴之间只有四条配体。 轨道没有一个直接指向四面体配体。 但是， dx2−Y2 和 dz2 轨道 (沿笛卡尔坐标轴) 与配体小于 the dxy ， dxz 和 dyz 轨道重叠。 通过与八面体大小写进行类比，可以预测四面体晶体场中 d 轨道的能量图，如图 1 所示。 为了避免混淆，八面体例如组变成四面体 e 组，八面体 t2g 组变成 T2 组。
图 1. 在八面体和四面体晶体场下分割金属离子的 d 轨道。 与八面体晶体场相比，四面体晶体场中的分割模式是反转的。 八面体复合体的晶体分割能量 (或 Δoct) 大于四面体复合体的晶体分割能量， Δtet。
由于 CFT 基于静电互斥，与配体更近的轨道将在能量中受到破坏，并相对于另一组轨道进行升高。 分割是用于八面体络合物的小于，因为重叠较少，因此晶体场分割能量 (或 Δtet) 通常很小。
平面四边形络合物
另一个常见的几何结构是平面四边形。 可以将平面四边形几何结构视为一个八面体结构，并删除一对横拉线。 假定移除的配体位于 z 轴上。 这会改变 d 轨道的分布，因为 z 轴上或附近的轨道变得更加稳定， x 轴或 y 轴上或附近的 变得更加不稳定。 这会导致八面体 t2g 和 EG 设置拆分，并提供更复杂的拆分模式 (图 2)。
图 2. 在平面四边形晶体场中分割 t2g 集和 eg 集轨道。 分割平面四边形络合物 of 能量 (或 Δsp) 的晶体场大于 Δoct。