第４期 化 学 世 界
有效原子序数（Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｔｏｍｉｃ
ｎｕｍｂｅｒ，ＥＡＮ）规则及其理论
基础与应用研究
张文广 （上饶师范学院化学系，江西上饶３３３．００１）
１ ＥＡＮ规则的涵义 非过渡元素在形成化合物时一般要遵循８电子
规则（八耦律）。因为这些元素通常用价层的一个ｓ 轨道和三个Ｐ轨道成键，这些轨道总共可容纳８个
价电子（包括键合原子提供的共用电子）。事实证 明，符合八耦律的分子结构往往是稳定的，如离子化
合物的ＮａＣ１、ＣａＣ。，共价化合物的Ｈ Ｏ、ＣＨ 、Ｐｂ
（Ｃ Ｈ ） （键合后Ｐｂ的价层电子数为４＋４×１＝８） 等；不符合八耦律的分子则是不稳定或不存在的，并
易发生聚合作用而使电子结构满足八耦律，如ＢＨ。
不存在而Ｂ。Ｈ。可稳定存在，气态、有机相中的氯化
铝以Ａｌ。Ｃｌ。的形式存在，氯化铍也以链状的聚合体
形式存在。 ２０世纪３Ｏ年代，牛津大学化学家Ｓｉｄｇｗｉｃｋ等
在研究过渡金属羰基配合物的形成规律时发现，过 渡金属原子在形成羰基配合物时，倾向于利用其核 外的（ 一１）ｄ、ｎＳ、ｎｐ三种价层轨道成键，如果每个
金属原子或离子的价电子数与它周围的配体ｃ０提
供的成键电子总数加在一起等于１８时，该配合物是 比较稳定的。此规律后来被概括、抽象为“有效原子
序数规则（ＥＡＮ规则，Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｔｏｍｉｃ ｎｕｍｂｅｒ ｒｕｌｅ）”，可表述为：在过渡元素的配合物中，金属原
子或离子的全部电子及其与配位原子共享的电子总 数之和叫做该金属元素的有效原子序数，如果此数
与金属元素所在周期的稀有气体的原子序数相等， 或者金属原子（离子）的价电子数及其与配位原子共
享的电子总数之和等于１８，则该配合物能够稳定存
在。有效原子序数规则简称为ＥＡＮ规则，又称１８ 电子规则。据元素周期律，ＥＡＮ一般为３６（Ｋｒ），５４
（Ｘｅ）或８６（Ｒｎ）。按ＥＡＮ规则或１８电子规则，Ｎｉ
配合物：由可以给出孤电子对或多个不定域电子的离子或分子（统称配体）和具有接受孤电子对或多个不定域电子的空位的原子或离子（统称中心原子）以配位键结合形成的化合物就叫配合物。
外轨型配合物：中心原子用外层轨道接纳配体电子，即中心原子采用nsnpnd轨道杂化。
内轨型配合物：中心原子用内层轨道接纳配体电子，即中心原子采用（n-1）dnsnp轨道杂化。
结构异构：化学式相同，配体排列顺序不同的异构现象。
立体异构：化学式相同，配体排列顺序相同，但配体在空间排列不同的异构现象。
EAN规则：（有效原子序数规则）在过渡金属羰基配合物中，金属原子本身的电子数加上由配体提供的电子数叫做该金属的有效原子序数，若此数与该金属所在周期的稀有气体的原子序数相等，则配合物能稳定存在。
18-电子规则：在过渡金属羰基配合物中，金属原子本身的价电子数加上由配体提供的电子数等于18，则配合物能稳定存在。
协同成键作用：6配键的形成过程与反馈pai配键形成是相辅相成的，这种作用称为协同成键作用。
金属簇合物：是指含有两个或两个以上金属原子，且金属原子之间至少存在一个金属-金属键的化合物。
相转移反应：反应物在相转移催化剂（PTC）作用下，由一相转移到另一相中进行的反应。
无机化学-(2)
2 （4）F-+HSO3-=SO32-+HF
2、解释下列现象
（1）AgI2-和I3-是稳定的，而AgF2-和I2F-不存在？
（2）BH3CO稳定存在而BF3CO不能形成？
3—6 有效原子序数（EAN）规则（Effective atomic
number）
一、概念
1927年英国化学家西奇维克提出，是指中心原子的电子数和配体给予中心原子的电子数之和。即中心原子形成稳定配合物的EAN应等于紧跟它后面的惰性原子的序数。主要用于羰基及其它非经典配合物结构中。如：
[Cr(CO)6]→24e-+12e-=36e-
[Fe(CO)5] →26e-+10e-=36e- →Kr(氪) -36e-
[Co(NH3)6]3+→24e-+12e-=36e-
对于中心原子三偶数电子的，可直接形成羰基配合物，而一般中心原子为奇数电子的羰基配合物多不稳定，（不能满足EAN），所以它们容易氧化，还原或聚和成多核配合物，以符合EAN要求，如V为23e-，在形成V(CO)6的总电子数为35，它不稳定，易被还原成[V(CO)6]-。而V(CO)6+Na→Na++[V(CO)6]-
又如具有奇电子数的Mn(0),Co(0),它们的羰基配合物以二聚体Mn2(CO)10,Co2(CO)8或混合形式[Mn(CO)5Cl]和[HCo(CO)4]存在，它们的结构，有效原子序数计算如下图：
二、常见配体提供电子数的计算
1、NO：一氧化氮分子虽不是有机配体，但与CO十分类似。能理解成NO+，与CO有相当数目的电子（等电子体）。
3 NO参加配体是以三电子成键，因而许多有亚硝酰作配体的配合物能符合EAN法则。如：
[Co(CO)3NO]→27+6+3=36e- [Fe(CO)2(NO)2]
→26e-+4e-+6e-=36e-
[Mn(CO)(NO)3] →25+2+9=36e- [Cr(NO)4]
1 （4）F-+HSO3-=SO32-+HF
2、解释下列现象
（1） AgI2-和I3-是稳定的，而AgF2-和I2F-不存在？
（2）BH3CO稳定存在而BF3CO不能形成？
3—6 有效原子序数（EAN）规则（Effective atomic number）
一、概念
1927年英国化学家西奇维克提出，是指中心原子的电子数和配体给予中心原子的电子数之和。即中心原子形成稳定配合物的EAN应等于紧跟它后面的惰性原子的序数。主要用于羰基及其它非经典配合物结构中。如：
[Cr(CO)6]→24e-+12e-=36e-
[Fe(CO)5] →26e-+10e-=36e- →Kr(氪) -36e-
[Co(NH3)6]3+→24e-+12e-=36e-
对于中心原子三偶数电子的，可直接形成羰基配合物，而一般中心原子为奇数电子的羰基配合物多不稳定，（不能满足EAN），所以它们容易氧化，还原或聚和成多核配合物，以符合EAN要求，如V为23e-，在形成V(CO)6的总电子数为35，它不稳定，易被还原成[V(CO)6]-。而V(CO)6+Na→Na++[V(CO)6]-
又如具有奇电子数的Mn(0),Co(0),它们的羰基配合物以二聚体Mn2(CO)10,Co2(CO)8或混合形式[Mn(CO)5Cl]和[HCo(CO)4]存在，它们的结构，有效原子序数计算如下图：
二、常见配体提供电子数的计算
1、NO：一氧化氮分子虽不是有机配体，但与CO十分类似。能理解成NO+，与CO有相当数目的电子（等电子体）。NO参加配体是以三电子成键，因而许多有亚硝酰作配体的配合物能符合EAN法则。如：
[Co(CO)3NO]→27+6+3=36e- [Fe(CO)2(NO)2] →26e-+4e-+6e-=36e-
[Mn(CO)(NO)3] →25+2+9=36e- [Cr(NO)4] →24+12=36e-
