在決定好先行攻克過渡金屬催化這道壁壘後，徐雲等人也很快換上了一套標準的實驗服。
高中化學及格的同學應該都知道。
按照元素週期律，人們往往會在過渡金屬的區域內尋找催化劑。
如合成氨的催化劑是鐵觸媒。
五氧化二釩是合成硫酸、硝酸的催化劑。
烯烴與氫氣加成多用蘭尼鎳等等。
為什麼這些過渡元素及化合物經常扮演“月老”的角色呢？
這裡先用人話給大家解釋一下一個概念：
反饋π鍵。
當過渡金屬原子....也就是中心原子和配體之間形成配位鍵時。
配位原子會提供孤對電子，填入中心原子提供的空軌道中。
從而形成一條配位鍵方式的σ鍵。
有時候。
中心原子的某些電子也可能填入配體分子的空軌道內。
這就是反饋π鍵。
而在這個過程中。
配體分子的反鍵軌道π2py*、π2pz*都是空的。
它作為配體時。
既可以提供孤對電子配位出去，也可以提供π反鍵空軌道，把電子配位進來。
只要中心原子和配體都有孤對電子，都有空軌道, 具備了有來有往的先決條件。
再加上兩者對稱性適合，反饋π鍵就形成了。
看到這裡。
聰明的同學應該明白了。
沒錯！
如果配體分子與某種過渡金屬原子形成反饋π鍵，那麼它原本是空的π反鍵軌道就填入電子了。
而鍵級與反鍵軌道中的電子數是負相關的。
反鍵軌道中填入的電子越多，鍵級越小，鍵越不牢固。
原本非常牢固的N≡N，被反饋鍵這麼一折騰, 變弱了, 說明它的化學活性就大大增強了。
換而言之。
想讓配體分子再發生反應，也就更加容易進行了。
這就是過渡元素催化的原理。
非常簡單，也非常容易的理解。
徐雲他們在實驗室中利用的過渡金屬是釕，一種性質很穩定，同時耐腐蝕性很強的金屬。
這玩意兒還有一個很特殊的情況：