四重键

四重键是涉及八个电子的两个原子之间的一种化学键。 这种键是更熟悉的双键和三键类型的延伸。 稳定的四键在 d 区中间的过渡金属中最为常见，例如铼、钨、锝、钼和铬。 通常支持四键的配体是 π 供体，而不是 π 受体。

醋酸铬 (II) Cr2(μ-O2CCH3)4(H2O)2 是xxx个合成的含有四键的化合物。 E. Peligot 于 1844 年对其进行了描述，尽管其独特的结合在一个多世纪后才得到认可。

苏联化学家对 Re_{2Cl2−8。 注意到非常短的 Re-Re 距离。 这个短距离（和盐的抗磁性）表明 Re-Re 键合。 然而，这些研究人员将阴离子错误地表述为 Re(II) 的衍生物，即 Re2Cl4−8.}

此后不久，F. Albert Cotton 和 C.B. Harris 报道了八氯二铼酸钾或 K2[Re2Cl8]·2H2O 的晶体结构。 该结构分析表明先前的表征是错误的。 Cotton 和 Harris 制定了明确表明四重键的键合的分子轨道基本原理。 该化合物中的铼-铼键长仅为 224 pm。 在分子轨道理论中，该键合被描述为 σ2π4δ2，具有一个 sigma 键、两个 pi 键和一个 delta 键。

[Re2Cl8]2− 离子采用重叠构象。 然后通过每个铼原子上的 d 轨道重叠形成 delta 键合轨道，它们垂直于 Re-Re 轴并位于 Re-Cl 键之间。 沿着 Re-Cl 键的 d 轨道通过与氯配体轨道的相互作用而稳定，并且对 Re-Re 键合没有贡献。 相反，具有两个以上电子的 [Os2Cl8]2- 离子 (σ2π4δ2δ*2) 具有 Os-Os 三键和交错几何结构。

许多其他在过渡金属原子之间具有四键的化合物已经被描述。 与二铼化合物等电子的是盐 K4[Mo2Cl8]（八氯二钼酸钾）。

具有四键的二钨化合物的一个例子是四(hpp)二钨。

主族元素原子间的四重键未知。 分子轨道理论表明，在 sigma 系统中有两组成对电子（一个成键，一个反键），在退化的 π 键轨道组中有两组成对电子。 这加起来给出了 2 的键级，这意味着在二碳 (C2) 分子中的两个碳原子之间存在双键。 双原子碳的分子轨道图将显示有两个 pi 键，没有 sigma 键。