这里要先说明一个定义：小山为方便起见，下文中的金属原子即代表平时我们说的金属原子，也代表平时我们说的金属离子。另外还是为了方便起见，半死不活将可以看到图片的网址附在帖子最后，如不能打开某些网页，请与半死不活联系

    书接前文：当VSEPR不能满足理论对实际情况的讨论时，晶体场（配体场）理论便正是跨入了化学理论的舞台。在引入理论之前，不妨先来看看d轨道的构型，具体的样子见图一。

    接下来我们就用晶体场理论的假设推导电子轨道能量的变化。假设其一，晶体场理论使用的是简单电力模型：配体电子与中心金属原子电子轨道之间的相互作用；假设其二，在计算与分析中配体被认为是点电荷处理；假设其三，配体与中心金属原子之间不存在共价作用。

    由假设其一，我们可以知道，不论任何金属原子，其电子轨道在由配体电子形成的电场中（无论配合物是什么样的构型）能量一定比其在气态时的能量高。原因很简单，配体电子带负电，由其产生的电场与金属原子中的电子轨道之间相互排斥。所以金属原子的电子轨道能量升高，事实上，在配合这个过程中，配体的电子轨道能量也升高。这时不免有这样的疑问：既然是高能状态，为什么配合物还能形成呢？其实原因很简单，那就是原子核与电子之间吸引力抵消了斥力，并且稳定了配合物。

    如果由配体电子形成的电场是球形的，那么所有d轨道增加的能量应相同，但是很明显在实际的配合物中，极少有球形配体电场出现，半死不活在下面以正八面体配合物为例，分析一下d轨道的能量变化。

    正八面体配合物中有六个配体，分别从x轴、y轴和z轴的正负两个方向向中心原子成键，由第二个假设与第三个假设，配体电子与中心原子轨道之间的相互作用是纯粹的电力作用。由于这样的作用，轴向上的d轨道应该比非轴向上的d轨道能量高。事实也是如此，d轨道分成了两组：能量较高的dz2,dx2-y2轨道，以及能量较低的dxy,dyz,dxz轨道（详情见图二）。而这两组之间的能量差被称为分裂能（splitting energy），在理论计算与文献中，分裂能有两种表现形式：Δoct（'delta oct'）或10Dq。这样如果一分列前的轨道能量为能量参照值，那么分裂后的dz2,dx2-y2轨道，分别具有0.6Δoct或6Dq的能量；而dxy,dyz,dxz轨道，则分别具有-0.4Δoct或-4Dq的能量。

    用同样的方法，我们可以讨论d轨道在正四面体配体场中的能量变化，所得的结果与正八面体正好相反，即轴向上的d轨道能量较低，而非轴向上的d轨道能量较高，其分裂能被记作：Δtet，比Δoct小。如果同样的金属原子在同样的价态、相同的配体、相同的配体与金属原子之间距离这样的理想状态下，Δtet = 4/9Δoct，当然这样的理想状态是不可能实现的，所以一般情况下，我们认为Δtet大约是0.5Δoct。

    简单的说，如果配体在靠近金属过程中与某个金属d轨道距离较近，则该轨道的能量将较高。不过这里就有一个比较有趣的例子：平面正方形配体场中d轨道能量变化，半死不活现卖个关子，各位有兴趣的话不妨自己推导一下，答案见图三。如果各位的答案与这个答案有出入，又想不出合理的解释，半死不活在下一节中将有对其比较简单的讨论。

    晶体场理论的假设与初步实践就此暂告一段落；在下一节中，半死不活将讨论电子排布，以及另外两种常见的配体场构型下的d轨道能量变化。

图一、http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch12/crystal.html，网页上的第二幅图。
图二、http://scienceworld.wolfram.com/chemistry/CrystalFieldTheory.html，网页上的第二幅图。
图三、http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch12/crystal.html，网页上的第七幅图。