价键理论中,L.鲍林提出当配位原子与中心原子电负性差别较小时,由于配位原子电负性小,易授出电子,因此倾向于与中心原子形成共价配合物。此时中心原子的电子层结构可能发生重排,使外层电子自旋配对,中心原子利用内层的空轨道杂化,配合物呈现低自旋。如[Fe(CN)6]3-中,Fe3+的5个单电子填在3个简并d轨道中,自旋平行的电子数减少,空出来2个d轨道,与4s、4p轨道形成d2sp3杂化轨道,接受6个CN-的孤对电子。由于中心离子的未成对电子数发生了改变,因此物质的顺磁性会相应改变,故鲍林提出可根据磁矩的数值作为判断共价配合物的依据。但对于d0、d1、d2、d3、d9等电子组态,高、低自旋配合物的中心原子成单电子数一致,因此无法通过磁矩进行区分。
CN-、等配体容易形成共价配键,形成的配合物杂化时经常利用内层的d轨道,如dsp2、dsp3、d2sp2、d4sp3,由于利用了能量较低的内层d轨道成键,共价配合物通常为低自旋态,且能量较低。