Hög snurr- och låga spinnkomplex
* spinstatus: I övergångsmetallkomplex kan elektroner i d -orbitalerna ordnas på två sätt beroende på ligandfältstyrkan:
* Hög snurr: Elektroner upptar orbitaler individuellt (efter Hunds regel) innan de parar sig ihop. Detta maximerar antalet oparade elektroner, vilket resulterar i en högre total snurr.
* låg snurr: Elektroner går ihop i de lägre energiorbitalerna innan de upptar högre energiorbitaler. Detta minimerar antalet oparade elektroner och resulterar i en lägre total snurr.
* ligandfältstyrka: Styrkan hos interaktionen mellan liganderna (molekyler eller joner fästa vid den centrala metalljonen) och metalljonens D -orbitaler avgör om ett komplex kommer att vara hög snurr eller låg snurr.
* starka fältligander: Dessa ligander orsakar en stor delning av D -orbitalerna, vilket tvingar elektroner att para ihop i lägre energiorbitaler. Detta leder till låg spin komplex. Exempel inkluderar CN⁻, CO och NO₂⁻.
* svaga fältligander: Dessa ligander orsakar en mindre delning av d -orbitalerna, vilket gör att elektroner kan uppta både lägre och högre energiorbitaler individuellt. Detta resulterar i hög spin komplex. Exempel inkluderar I⁻, BR⁻ och CL⁻.
Komplexitet av joner och spintillstånd
Komplexiteten hos en jon är inte direkt knuten till om det är högt snurr eller låg snurr. Här är vad som är viktigt att tänka på:
* Koordinationsnummer: Antalet ligander direkt fäst vid den centrala metalljonen. Detta påverkar komplexets geometri och övergripande struktur avsevärt.
* ligandtyper: Typerna av ligander kan påverka komplexets stabilitet och reaktivitet.
* metalljon: Metalljonen bidrar till komplexets egenskaper. Dess elektroniska konfiguration spelar en nyckelroll för att bestämma spinntillstånd.
Exempel:
Låt oss ta exemplet med järn (ii), Fe²⁺:
* [Fe (H₂O) ₆] ²⁺: Detta är ett högt snurrkomplex eftersom vatten (H₂O) är en svagt fältligand.
* [Fe (CN) ₆] ⁴⁻: Detta är ett lågt snurrkomplex eftersom cyanid (CN⁻) är en starkt fältligand.
Båda komplexen har samma koordinationsnummer (6) och metalljon (Fe²⁺), men deras spinntillstånd är olika på grund av ligandens inflytande.
Nyckel takeaway:
Medan ett komplext jons spinntillstånd bestäms av ligandfältstyrka, är jonens komplexitet mer relaterad till dess koordinationsnummer, ligandtyper och metalljonidentitet.
