Распределение электронов по d-орбиталям
Распределение электронов по d-орбиталям:
в сильном поле лигандов – в соответствии с принципом наименьшей энергии; в слабом поле – по правилу Гунда
Сильное поле |
Слабое поле |
d 4,5,6
d 7,8,9,10
d
d
1 2 3
4 5 6
диамагнитный
d
7 9 8 10
d
1,4 2,5 3,6
45
d
d 4,5,6
d
1 |
2 |
3 |
|
6 |
|
высоко-парамагнитный
d 7,8,9,10 
d
4 9 5 10
d
1,6 |
2 7 |
3 |
8 |
Лиганды сильного и слабого поля и распределение электронов
Fe+II: [Ar] 3d 64s 04p 0
диамагнитный |
парамагнитный |
[Fe(CN)6]4– |
[FeF6]4– |
Сильное поле лигандов |
Слабое поле лигандов |
Низкоспиновый комплекс |
Высокоспиновый комплекс |
Распределение электронов (d8)
в тетраэдрическом и плоско квадратном комплексах
высокоспиновый низкоспиновый
Измерение магнитного момента вещества с помощью весов Гюи.
Образец взвешивают в отсутствие магнитного поля (а) и при наложенном магнитном поле (б и в). Если образец втягивается в магнитное поле (б), он обладает парамагнитными свойствами. Если же выталкивается – он обладает диамагнитными свойствами.
Brown, LeMay, Burnsten, Chemistry: The Central Science
n 
µэфф = [n(n+2)]0,5 1 
1,73
2 
2,83
3 
3,87
4 4,90
5 5,92
Ru …..4d75s1 ; |
Ru3+ …..4d55s0 |
Энергия стабилизации кристаллическим полем (ЭСКП)
а) в тетраэдрическом поле лигандов
ЭСКП(тетр) = Ne(нижн)(-0,6Δтетр) + Ne(верх)(0,4Δтетр)
max ЭСКП(тетр) для конфигураций d2 и d7; равна 0 для конфигураций d0, d5, d10
б) в октаэдрическом поле лигандов
ЭСКП(окт) = Ne(нижн)(-0,4Δокт) + Ne(верх)(0,6Δокт)
Вслабом октаэдрическом поле max ЭСКП(окт) для конфигураций d3 и d8; равна 0 для конфигураций d0, d5, d10.
Всильном октаэдрическом поле max ЭСКП(окт) для конфигураций d6; и равна 0 для конфигураций d0, d10
Энергия стабилизации
кристаллическим полем (ЭСКП) двухзарядных ионов металлов в высокоспиновых комплексах [M(H2O)6]2+