CFSE 與幾何構型偏好
/ CFSE geometry /
為什麼一個金屬離子偏愛八面體、另一個偏愛四面體、第三個偏愛平面四方？有好幾股力量在投票——離子的大小、能在物理上塞下幾個配體、配體之間的靜電排斥——但對 d 區金屬，還有一位額外的投票者常常左右結果：晶體場穩定化能。對同樣數目的 d 電子，不同幾何給出不同的 CFSE，所以金屬會偏愛那個讓它掙得最多 CFSE 的幾何。這就是 CFSE 對幾何偏好的貢獻。
把一個情形的比較算一算。八面體場給出較大的 delta，讓電子深深沉入每個值 -2/5 delta-o 的 t2g 組；四面體場給出的 delta 只有約 4/9 大，且穩定化更小、次序相反。所以對那些能優先填充八面體較低組的 d 數——尤其是 d3、d8 和低自旋 d6——八面體 CFSE 遠大於四面體 CFSE，二者之差（八面體晶位偏好能）強烈偏向八面體。對 d0、高自旋 d5 和 d10，CFSE 在任何幾何中都為零，所以 CFSE 不投票，由其他因素（大小、靜電）自由決定。
這在真實的固體和溶液中表現得很生動。在化學式為 AB2O4 的尖晶石氧化物裡，哪些離子選擇八面體空隙、哪些選擇四面體空隙，很大程度上由八面體晶位偏好能支配——Cr3+（d3）和 Ni2+（d8）牢牢佔住八面體晶位，而 CFSE 為零的離子則分布得更自由。同樣的邏輯左右著溶液中形成哪些錯合物，也有助於解釋為何某些 d 電子數偏愛某些幾何。CFSE 從不單獨行動，但它確是一隻真實、有時起決定作用的、壓在天平上的拇指。
在尖晶石氧化物中，Cr3+（d3）的八面體晶位偏好能很大，幾乎只出現在八面體空隙裡，這正是鉻尖晶石採取正尖晶石結構的一個原因。相比之下，Mn2+（高自旋 d5，處處 CFSE 為零）沒有這種偏好，由尺寸與電荷平衡說了算、待在何處皆可。
d3 和 d8 離子霸佔八面體晶位；像高自旋 d5 這種 CFSE 為零的離子則無所謂。
CFSE 只是眾多項中的一項，而且很少是最大的：離子大小、配體之間的排斥、晶格能或溶劑化能通常佔主導，所以只有當那些因素幾近平衡時，CFSE 才決定幾何——它在勢均力敵時一錘定音，並不凌駕於一切之上。