纯自旋磁矩（spin-only magnetic moment）

假设你已经把一个顺磁配合物在磁场中称量过、算出了它磁性的强度，并表示为一个磁矩。你如何把这个测得的单一数字，变成金属内部未成对电子的实际个数？纯自旋磁矩就是做这件事的简单公式，也是配位化学中最有用的草稿纸工具之一。

公式是 mu = 根号下 n(n+2)，其中 n 是未成对电子的个数，mu 以叫作玻尔磁子的单位给出。它假定磁性纯粹来自电子自旋，忽略电子轨道运动的任何贡献（故称纯自旋）。把那些小整数代进去，你得到一张短表：一个未成对电子约 1.73，两个 2.83，三个 3.87，四个 4.90，五个 5.92。反过来用它：你测出磁矩，在表里找最接近的值，读出 n。

化学家正是这样用实验确定 d 电子的排布。测得磁矩接近 4.9，说明有四个未成对电子；对一个八面体铁(II)（d6）来说这意味着高自旋，而磁矩接近零则意味着低自旋——所以一次测量就在两者间作出裁决，再结合氧化态，便确认了几何。诚实的提醒很重要：纯自旋值是一个近似，对第一过渡系金属最为有效，因为那里的轨道贡献大多被配位场猝灭了；对有可观轨道角动量的离子（尤其是镧系），真实磁矩偏离纯自旋值，你必须使用包含轨道运动的更完整的处理。