三氯化金的二聚物AuCl3

這條題目相當深，盡量用較淺白的方式作答。

在 Au2Cl6 分子中（如下圖），可以看到有兩種 Cl 原子：4 個藍色 Cl 原子和 2 個紅色的 Cl 原子。它們是不相同的，因為每個藍色 Cl 原子形成 1 個共價鍵，而每個紅色 Cl 原子形成 2 個共價鍵。

圖片參考：http://ndc.hkcampus.net/~ndc-007/Au2Cl6_sf.jpg


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考慮 Au2Cl6 中藍色的 Cl 原子：

參照 [AuCl4]- 的結構（如下圖）。[AuCl4]- 的形狀是平面正方形，每個 Cl-Au-Cl 鍵角（bond angle）都是 90o。

圖片參考：http://ndc.hkcampus.net/~ndc-007/AuCl4-_sf.jpg


可以看到，Au2Cl6 中藍色的 Cl 原子與 [AuCl4]- 中的 Cl 原子可以在結構中的情況大致相同，即 Cl-Au-Cl 鍵角也是 90o

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考慮 Au2Cl6 中紅色的 Cl 原子：

每個紅色的 Cl 原子是 sp3 雜化，有兩對孤電子對和兩對鍵合電子對，與 H2O 中的 O 原子相同。H2O 的鍵角是 105o，因此可以預計最穩定的 Au-Cl-Au 鍵角應接近 105o。（本來 sp3 軌態與 sp3 軌態之間成 109.5o，但孤電子對有較大的排斥力，把鍵角壓成 105o。）

圖片參考：http://ndc.hkcampus.net/~ndc-007/H2O_BondAngle.jpg


考慮 Au2Cl6 的幾何形狀，兩個 Au 原子與兩個紅色的 Cl 原子差不多形成一個正方形。即 Au-Cl-Au 的角度接近 90o。

因於受到幾何形狀的限制，結果實際上 Au-Cl-Au 的鍵角是 96o（介乎 105o 與 90o 之間）。而幾何形狀的限制亦減低了 Au-Cl 鍵的強度（因為原子軌態並不能作最正面的重疊），較弱的 Au-Cl 鍵，導到較長的鍵長（bond length）。
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three Au---Cl bond in the molecule are formed by
one electron from gold and one from chlorine.
the four one is donated by chlorine atom.
it is called dative bond.
the bond length and bond angle is different
from the other three Au---Cl bond.