Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Низкоспиновые комплексы (d6) ионов Co3+ и Fe2+ ,имеющие





Благодаря такой электронной конфигурации комплексы Cr3+ очень прочны, так как электронные облака t2g-орбиталей располагаются между лигандами и слабо экранируют заряд ядра хрома. Поэтому комплексов Cr3+ известно очень много.

Принято считать, что левее аммиака в спектрохимическом ряду располагаются лиганды “слабого поля”, а правее – лиганды “сильного поля”, дающие при прочих равных условиях большую величину расщепления.

Удовлетворительного обоснования расположению лигандов в этом ряду теория кристаллического поля не даёт. Например, теория не объясняет, почему более полярные лиганды, в частности, Н2О,(m =1,85D) дают более слабое поле, чем менее полярные,например,NH3(m =1,47 D).

Если общее число электронов, находящихся на d–орбиталях центрального атома, не превышает трёх, то они размещаются на орбиталях более низкого энергетического уровня по правилу Хунда. Например, три d-электрона иона Cr3+ в октаэдрическом поле занимают три d–орбитали с низкой энергией ( t2g): t2g3eg0 .

При наличии в ионе-комплексообразователе числа электронов, превышающего число орбиталей с низкой энергией, возможны

два варианта заполнения орбиталей электронами. В случае слабого поля энергетически более выгодным оказывается равномерное распределение d-электронов по всем d–орбиталям в соответствии с правилом Хунда. В этом случае центральный ион сохраняет высокое значение спина, так что образуется высокоспиновый парамагнитный комплекс (например: [FeF6]3- (рис.21).

Рис.21. Распределение d-электронов по орбиталям иона Fe3+

в октаэдрическом комплексе [FeF6]3-.

 

В случае же сильного поля энергетически более выгодным будет размещение максимального числа электронов на t2g -орбиталях, при этом образуется низкоспиновый диамагнитный комплекс(например: [Fe(CN))6]3- (рис.22).

 

Рис.22. Распределение d-электронов по орбиталям иона Fe3+

в октаэдрическом комплексе [Fe(CN)6]3-.

 

Табл.1 показывает, что подразделение комплексов на высокоспиновые и низкоспиновые имеет смысл только в случае электронных конфигураций d4,d5,d6 и d7 ..

 

Таблица 1. Электронные конфигурации комплексообразователя в октаэдрических комплексных соединениях в слабом и сильном полях

 

 

Электрон- ная кон- фигурация     Распределение электронов по подуровням в слабом поле   Максим. спин   Распределение электронов по подуровням в сильном поле   Максим. спин  
d1 t2g1eg0 0,5 t2g1eg0 0,5
d2 t2g2eg0 1,0 t2g2eg0 1,0
d3 t2g3eg0 1,5 t2g3eg0 1,5
d4 t2g3eg1 2,0 t2g4eg0 1,0
d5 t2g3eg2 2,5 t2g5eg0 0,5
d6 t2g4eg2 2,0 t2g6eg0 0,0
d7 t2g5eg2 1,5 t2g6eg1 0,5
d8 t2g6eg2 1,0 t2g6eg2 1,0
d9 t2g6eg3 0,5 t2g6eg3 0,5
d10 t2g6eg4 0,0 t2g6eg4 0,0

 



Стереохимия соединений d-элементов определяется теми же принципами что и для остальных элементов, т.е. тенденцией электронных пар занимать положения с минимальным взаимодействием между собой. Но для d –элементов приходится учитывать дополнительное влияние несвязывающих электронов на (n -1)d- орбиталях. Если несвязывающая

(n -1)d- конфигурация симметрична по отношению к октаэдрическому полю лигандов, то все шесть лигандов будут отталкиваться в одинаковой степени, и следует ожидать правильного октаэдрического строения. Такими конфигурациями являются:

do , например Ti+4 в [TiF6]4-

t2g3 , например Cr+3 в [Cr(C2O4)3]3-

t2g3 eg2(высокоспиновая),

например Mn+2 в [MnF6]4-

Fe+3 в [FeF6]3-

t2g6 (низкоспиновая),

например Fe+2 в [Fe(CN)6]4-

Co+3 в [Co(NH3)6]3+

t2g6eg2 , например Ni+2 в [NiF4]2- и [Ni(NO2)4]4-

t2g6eg4, например Zn+2 в [Zn(NH3)6]2+





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 1453; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.003 сек.