协调债券

一个配位键是一种共价键形成键的两个电子都来自同一个原子(更一般地说，是“同价”共价键)。

中心亲电试剂(低电子密度，如金属阳离子)和一个或多个亲核试剂(高电子密度，如氢氧根阴离子)围绕前者形成座标键。亲核试剂扮演“配体”的角色，通过向亲电试剂提供每个坐标键两个电子来满足八隅体规则。一个“多齿”(源自拉丁语“dynns”:牙齿)配体分子可以形成多个配位键。

与任何共价键一样，在配位键中的原子重新分配电子以满足八隅体规则，即每个原子会失去、获得或共享电子，以便在外层拥有8个电子的价电子。氢是八重奏规则的一个常见例外，而是遵循二重奏规则，因为它只有一个1 s轨道当它有两个电子时，外层价电子是满的。

重要的是要注意，在相反带电的离子物种之间的坐标键是共价键，其中键电子是共享的，而不是离子化合物。

例子

在下面的反应中，氨和盐酸反应生成一个铵离子和一个氯离子。氯离子更多的电负性比氢大，所以它能剥离氢原子的单个电子。氢离子转移到氨分子上。因此，氢离子不携带电子。随着路易斯结构如图所示，氮有两个未配对的电子(也称为孤对电子，或非成键电子)吸引带正电的氢离子。 Imgur Imgur

这时，氮有一个八隅体。然而，孤对会产生一个极性氮上带部分负电荷。的分子几何氨也会受到影响。氢原子不是以120度角排列在一个平面上，而是相互挤压形成金字塔的底部，带负电荷的氮原子形成顶端。

与此同时，氢完全没有电子，留下一个净正电荷，被氮的部分负电荷吸引。

这对孤电子的轨道现在包含了氢原子，将这两个物种结合在一个带正电的铵离子中。氢原子的原子核参与了成键，但是氢原子没有给这个过程任何电子。所有的八联体和二重奏都得到了满足，并且铵有四个均匀间隔的氢原子在氮原子周围形成一个四面体结构。

这个配位键的长度和强度和铵中的其他共价键不同吗?

在第二个例子中，氨和三氟化硼反应。在反应之前，氮有8个价电子，包括一对孤电子。硼只有6个价电子，所以还差两个电子。两个未配对的电子在氮和硼之间形成键，导致两个原子都有完整的八极体。坐标键有时用箭头表示，如下图所示。箭头的方向表示电子在移动从氮来硼。 Imgur Imgur

还有一个小概念叫做溶解度上面的例子中隐藏了大量的应用程序。请注意,氨极性分子是由于孤对电子的存在，和硼三氟化是一种非极性化合物。传统物以类聚，得出结论说 $NH_3$ 而且 $BF_3$ 彼此不溶。

但是，正如上图所示，发生了酸碱反应。 $NH_3$ 是路易斯碱 $BF_3$ 是路易斯酸。所以 $NH_3$ 形成一个坐标键 $BF_3$ ．因此，由于它们之间的反应，它们被认为是彼此可溶的。

理解配位键是如何形成的有助于设计复杂的有机分子。轮烷，如图右栏所示，是许多机械连锁分子形状中的一种。[1]轮烷是一个例子机械连锁分子是一种物理连接的复杂有机分子。合成化学家对这些分子很感兴趣，认为它们是“未来分子尺度设备——纳米尺度上的马达、传感器和机器——的潜在基石”[1]。

下图显示了一个有机分子，它可以自组装形成轮烷，因为分子是在目标位置用配位键合成的。然后，这些键被断裂并重新形成，使分子具有所需的形状。前体分子形成轮烷形状[2]显示坐标键溶解如何使轮烷自组装的示意图

劳伦斯利弗莫尔国家实验室。“来自连锁分子的机器。”科技评论，2002年12月。2016年3月1日从https://str.llnl.gov/str/December02/Vance.html访问。

[2]巴莱斯特，巴勃罗等人。利用可逆Pt(II)-吡啶配位键的轮烷自组装分子9.5(2004): 278-286。