Комплексы сильного и слабого полей. ТКП и магнитные свойства комплексов

Магнитные свойства комплексов. Лиганды слабого и сильного поля [c.214]

Поскольку расщепление орбиталей в поле лигандов доминирует в комплексах сильного поля, можно с полной определенностью установить наинизшее по энергии распределение d-электронов. Это распределение показано на рис. 12.4, а. Для комплексов слабого поля на данном этапе можно сделать лишь качественно правильные утверждения. Когда доминирует отталкивание электронов, следует ожидать, что основное состояние возникнет из той конфигурации, в которой -электроны в максимальной степени пространственно разделены. Именно поэтому энергетически предпочтительно однократное заполнение каждой -орбитали, нежели добавление к какой-либо орбитали второго электрона. Основанные на этих соображениях распределения электронов приведены на рис. 12.4,6. Очевидно, существует совершенно четкое различие между комплексами слабого и сильного поля, имеющими конфигурации , , или сР. Так как магнитные свойства комплексов зависят от числа неспаренных электронов, можно различить эти два случая при помощи магнитных измерений. [c.253]

На примере различных комплексов марганца(1П) (слабое и сильное-поле лигандов) поясните зависимость их магнитных свойств от различной заселенности tig- и вя-орбиталей. [c.631]

Мы показали, что магнитные свойства и окраска комплексов переходных металлов зависят от природы лигандов и металла, которая влияет на энергию расщепления кристаллическим полем, А . Тем самым получен ответ на два вопроса из числа поставленных в начале данного раздела. Можно также объяснить необычную устойчивость 3 - и -конфигураций в комплексах с лигандами сильного поля. Эти конфигурации соответствуют полузаполненному и полностью заполненному Г2 ,-уровням. Они обладают повышенной устойчивостью при большом расщеплении уровней по той же причине, по которой устойчивы конфигурации 3 и 3 °, когда все пять -орбиталей имеют одинаковую энергию. Устойчивость 3 - и -конфигураций более заметна в комплексах с лигандами слабого поля, где расщепление кристаллическим полем невелико. [c.237]

Магнитные свойства комплексных ионов, как и атомов и молекул, зависят от числа неспаренных электронов. В слабых полях лигандов образуются комплексы, обладающие более высокими магнитными моментами по сравнению с комплексами с сильными лигандами. В табл. 17 приведены магнитные моменты, рассчитанные по числу неспаренных электронов. [c.204]

Магнитные свойства комплексов. Данные свойства можно предсказать, если принять, что наблюдаемый парамагнетизм имеет только спиновое происхождение. Рассмотрим ионы [Ре(СН),] и [Ре(Н20),1 . Из спектрохимического ряда следует, что лиганд СМ создает сильное, а лиганд Н2О — слабое поле. В сильном поле -электроны иона Ре все спарены (3 =0), а в слабом поле — не все (5 = 2) (рис. 56). Поэтому первый ион должен быть диамагнитным, а второй парамагнитным. Парамагнитный момент [Ре(Н20)в] " должен быть равен М = 2у 75 ТТ) = 4,90р,в (см. 12), что хорошо подтверждается опытом (5,26 [д,в). Небольшое расхождение связано с орбитальным магнетизмом. .. [c.124]

Спектры комплексов сильного поля имеют полосы при более высоких волновых числах. Установить порядок заполнения орбиталей можно при измерении магнитных свойств. Примером служат комплексы Со(1П), которые либо имеют четыре неспаренных электрона и парамагнитны (слабое поле), либо диамагнитны (сильное поле). [c.233]

В принципе возможна достройка квадратного комплекса с четырьмя лигандами сильного поля до октаэдрического при помощи двух лигандов слабого поля. В таком комплексе разность энергий высокоспинового и низкоспинового состояний приблизительно равна энергии теплового возбуждения вблизи комнатной температуры. В таком случае магнитные свойства и спектры должны проявлять определенную температурную зависимость в соответствии с законом распределения Больцмана. Примером такого комплекса является описанное в литературе [61 соединение Ni N,N -диэтил-тиомочевина)4С)2. [c.305]

ДИТ спаривание электронов в октаэдрических и тетраэдрических комплексах в предельных случаях слабого и сильного поля. В табл. 15.2 приведены характерные данные о спектральных и магнитных свойствах некоторых октаэдрических комплексов. [c.322]

Магнитные свойства. Если принять, что парамагнетизм имеет только спиновое происхождение (т. е, считать орбитальный магнетизм незначительным из-за ограниченности орбитального движения в поле лигандов), то легко прийти к определенным выводам относительно магнитного момента. Рассмотрим в качестве примера комплексные ионы железа (II) [Fe( N) - и [Ре(Н20)б] . Из спектрохимического ряда следует, что ион N создает сильное, а Н2О — слабое поле. В сильном поле / -электронынонаРе " образуют низкоспиновый комплекс (см. рис. 104). Суммарный спин 5=0, комплексный ион [Fe( N)e] должен быть диамагнитным, что подтверждает опыт. Напротив, в слабом поле четыре из шести /-электронов неспарены и 8=2, комплексный ион [Ре(Н20)в] должен быть парамагнитным. Величина парамагнитного момента может быть рассчитана по формуле спинового парамагнетизма (см. 14) [c.242]

Качественное объяснение оптических и магнитных свойств координационных комплексов оказывается возможным на основе рассмотрения расщепления энергетических уровней в системе с одним -электроном (см. рис. 15.3). Соображения, изложенные в разд. 15.3, приводят к выводу об указанном выше снятнп вырождения -уровня, однако они ничего не говорят о величине этого расщепления. В принципе расщепление может быть сколь угодно малым (предел слабого поля) или, наоборот, очень большим (предел сильного поля). Реальное поведение комплексов переходных металлов зависит от природы лигандов. Чем сильнее взаимодействие между лигандами и металлом, тем больше поведение комплекса приближается к пределу сильного поля, и наоборот. В действительности это взаимодействие определяется характером химической связи, а не является чисто электростатическим. Многие незаряженные лиганды создают эффект более сильного поля, чем многие ионные лиганды. Например, для не- [c.320]

Ионы Еи + и Рг + обладают парамагнитными свойствами и создают дополни-1ельное магнитное поле, сдвигающее сигналы ЯМР субстрата. Комплексы европия вызывают сдвиг в слабое поле, а празеодима — в сильное. Влияние иона лантаноида быстро падает с увеличением расстояния до наблюдаемого ядра. Это приводит к разделению перекрывающихся сигналов и используется при отнесении линий. [c.254]

Согласно простой теории, магнитные свойства соединения определяются только величиной ЮОг/ и энергией спаривания электронов. Если кристаллическое поле сильное, то энергия спаривания электронов достигает макси- гальной величины, как, например, для диамагнитного комплекса Ре(СН)5 . Если кристаллическое поле слабое, то спаривания электронов не происходит. В качестве примера укажем хадмплекс Ре(Н20) +, в котором имеются четыре неспареиных электрона и который, следовательно, является диамагнитным. Для комплексов центральных ионов переходных элементов второго и третьего рядов можно ожидать, что спаривание электронов будет гораздо более распространенным явлением, поскольку Dq на 50—100% больше, чем для элементов первого ряда, и, следовательно, энергия спаривания спинов становится меньше. Этот эффект частично обусловлен тем что Ы- и 5й-орбитали имеют большую протяженность в пространстве, чем Зй-орбитали. [c.72]