配位化学
配位化合物由中心金属原子或离子和围绕它的配体组成，配体向金属提供电子密度。其性质同时取决于金属本身、氧化态、配体组合以及中心周围的三维几何。
金属中心、配体与配位数
配体通过一个或多个给体原子与金属结合。单齿配体只有一个给体位点，多齿螯合配体可通过多个位点同时结合。配位数统计直接连接到金属的给体原子数，而不是简单统计配体分子数。例如 [Co(NH₃)₆]³⁺ 有 6 个 N 给体原子，配位数为 6。几何不是装饰，它会改变轨道分裂，从而影响颜色、磁性和反应性。
[Co(NH3)6]3+ → CN = 6
氧化态是一种形式记账工具
金属的形式氧化态通过配体电荷与配合物总电荷的代数平衡求得。它对电子计数很有用，但不能与实验测得的金属部分电荷等同。对于 [Fe(CN)₆]⁴⁻，6 个 CN⁻ 共贡献 −6，整体为 −4，因此 Fe 的形式氧化态为 +2。配体场还会解除金属 d 轨道的简并。
[Fe(CN)6]4−: 6×(−1) + x = −4 → Fe = +2
颜色与磁性来自电子结构
若可见光能量与允许的电子跃迁相符，某些波长被吸收，透射或反射光就呈现颜色。同一种金属离子并不存在固定颜色：配体、几何和氧化态都会改变分裂与吸收。含未成对电子的配合物具有顺磁性；电子是先在低能轨道成对还是占据更高轨道，取决于配体场分裂与成对能的竞争。
异构与螯合
化学式相同的配合物仍可因连接方式或空间排列不同而形成异构体。顺/反异构和光学异构会改变物理性质甚至生物活性。多齿螯合配体往往形成特别稳定的配合物，因为一个配体以多个给体位点同时抓住金属，完全解离需要多个键合接触被打断或重排。
计算示例
1. 钴的氧化态
解答
在 [CoCl₄]²⁻ 中，4 个 Cl⁻ 合计 −4；为了使整体为 −2，Co 必须是 +2。
2. 双齿配体的配位数
解答
3 个乙二胺配体各通过两个 N 给体，因此 [M(en)₃] 的配位数为 6，而不是 3。
3. 未成对电子判断
解答
若配合物被磁场梯度吸引，至少含一个未成对电子，因此表现为顺磁性。