Октаэдрическое кристаллическое пол

Рис. 20-11. Диаграмма энергетических уровней пяти -орбиталей иона металла в октаэдрическом кристаллическом поле.

Рис. 65. Энергетическая диаграмма МО октаэдрического комплекса ML, построенных из валентных орбиталей металла и групповых орбиталей лигандов. Отдельно выделены расщепления уровней d-AO металла и групповых орбиталей в октаэдрическом кристаллическом поле

Учитывая спин-орбитальное взаимодействие, изобразите диаграмму уровней энергии иона Сг в октаэдрическом кристаллическом поле, создаваемом а) лигандами сильного поля б) лигандами слабого поля. [c.58]

Члены с более высокими степенями 5 появляются потому, что оператор октаэдрического кристаллического поля связывает состояния со значениями Ms, отличающимися на +4 они приводят к более сложному базису и большему числу ненулевых недиагональных матричных элементов. На рис. 13.17 показаны расщепление энергетических уровней и спектр, ожидаемый для неискаженного октаэдрического комплекса же-леза(1П). [c.239]

Рис. 23.25. Энергии -орбиталей в октаэдрическом кристаллическом поле.

Рис. 28. Расщепление -орбиталей в октаэдрическом кристаллическом поле лигандов

Полученные одноэлектронные уровни энергии играют для иона, находящегося в октаэдрическом кристаллическом поле, такую же роль, как и обычные одноэлектронные уровни для свободного иона. Поэтому при рассмотрении многоэлектронных ионов в октаэдрических полях исследуется вопрос о возможных электронных конфигурациях, возникающих при заполнении орбит и г зг- Полную схему уровней энергии получают обычным путем, решая вековое уравнение для потенциала возмущения У р. Матричные элементы вычисляют, используя волновые функции в виде линейных комбинаций одноэлектронных волновых функций и учитывая симметрию [c.110]

Рис. 26.13. Полная диаграмма энергетических уровней для -конфигурации в октаэдрическом кристаллическом поле.

В качестве первого примера рассмотрим ион в Р-состоянии (1 = 1), помещенный в октаэдрическое кристаллическое поле. Быстрее всего энергетические уровни иона можно определить с помощью матриц углового момента, приведенных в разд. Б-8. [c.289]

Параметры спин-гамильтониана для ионов с электронной конфигурацией d в сильных кристаллических полях указаны в табл. 13. Во всех приведенных примерах, кроме комплекса [Сг ( N)5NO] , электронную конфигурацию можно рассматривать как t 2g в октаэдрическом кристаллическом поле с небольшими искажениями. В этом случае электронная конфигурация / 2g обладает тремя орбитальными состояниями с близкими энергиями. Так как эти состояния связаны спин-орбитальным взаимодействием, то для обнаружения сигналов ЭПР необходимы низкие температуры, а величины компонент -тензора значительно отличаются от чисто спинового значения -фактора 2,0023. Вклады в компоненты -тензора можно легко рассчитать, если представить электронную конфигурацию tlg как дырочную с одной положительной дыркой на орбиталях I2g. Поэтому для кристаллических полей с тетрагональным или тригональным искажением, в которых основным состоянием является синглетное состояние, можно использовать уравнения [c.417]

Рис. 11-2. Смещение энергетических уровней иона в Р-состоянии в октаэдрическом кристаллическом поле с последующим расщеплением в тетрагональном

С — октаэдрическое кристаллическое поле б — тетраэдрическое кристаллическое поле. Для ионов и рис. а относится к тетраэдрическому случаю, а рис. б — к октаэдрическому. [c.292]

На рис. 11-4, а показано расщепление -уровней ионов и 3 в октаэдрическом кристаллическом поле. В ионах и Зй недостает одного электрона для заполнения оболочки полностью или наполовину. Поэтому эти ионы можно рассматривать как системы с одной положительной дыркой, что равносильно изменению знака потенциала кристаллического поля. Следовательно, для ионов с конфигурацией 3 или 2>(Р в октаэдрическом поле порядок уровней на рис. 11-4, а следует изменить на обратный. [c.293]

Рис. 11-8. а — Зависимость расщепления состояний иона 3 от силы октаэдрического кристаллического поля. [c.308]

Рис. 11-20. а —Диаграмма энергетических уровней для иона в октаэдрическом кристаллическом поле, б — Спектр ЭПР, соответствующий разрешенным переходам, показан для > За. [c.330]

Покажите, что для иона Srf (в. с.) в октаэдрическом кристаллическом поле интенсивности пяти линий тонкой структуры относятся как 5 8 9 8 5 (вычислите матричные элементы 5+). [c.337]

ЗсР (окт.). Ион имеет конфигурацию. Поэтому можно считать, что на орбиталях системы имеется одна положительная дырка. В чисто октаэдрическом кристаллическом поле вырождение орбиталей должно сохраниться. Даже с учетом спин-орбитального взаимодействия расщепление отсутствует, потому что состояния 0)(=й г) и ——( 2)+ —2)) [c.362]

Рис. 1. Расщепление тригональным и тетрагональным искажениями энергетических уровней электронной конфигурации в октаэдрическом кристаллическом поле.

Дезоксигемоглобин-голубой комплекс желе-за(П)-имеет четыре неспаренных электрона. При координировании молекулы дезоксиге-моглобином образуется оксигемоглобин — красный комплекс железа, обладающий диамагнитными свойствами. Предположите что к этим комплексам применима диаграмма энергетических уровней, соответствующая расщеплению в октаэдрическом кристаллическом поле, и объясните, чем обусловлены различия в их окраске и магнитных свойствах. [c.396]

Ионы Сг + в решетке СгЗО -бНгО и Мп + в решетке ТЮг находятся в октаэдрических кристаллических полях с тетрагональным искажением. При тетрагональной симметрии возможны два варианта функции основного состояния [c.412]

Теория поля лигандов объясняет также различные химические особенности указанных веществ. Например, нарушение непрерывности размера ионного радиуса катионов в ряду металлов с недостроенной -оболочкой в точках, где электроны имеют орбитали, направленные в сторону лигандов, можно объяснить избыточным отталкиванием, приводящим к увеличению размеров катионов. Поле лигандов влияет также на энергию решетки кристалла. Различная стабильность кристаллических решеток, построенных катионами с частичным заполнением -оболочки, объясняется, по теории поля лигандов, разным соотношением между типом симметрии, расщеплением -уровня и степенью его заполнения. Так, например, известно, что в шпинели Ред04 (см. разд. 4.3) октаэдрические положения заняты двухвалентными ионами Ре , в то время как в МП3О4 они заняты трехвалентными ионами, и, согласно теории поля лигандов, это объясняется тем, что октаэдрическое кристаллическое поле (анионов) стабилизирует Мп + и Ре + и не стабилизирует Мп + и Ре +. [c.48]

Октаэдрические кристаллические поля в кубических кристаллах [c.426]

Искаженные октаэдрические кристаллические поля [c.426]

Октаэдрическое кристаллическое поле [c.428]

Искаженное октаэдрическое кристаллическое поле [c.428]

Рис. 127. Расщепление 5-, р-, й- и /-уровней в октаэдрическом кристаллическом поле.

Ряд исследователей [80, 83, 89] недавно усовершенствовали теорию Оуэна, включив в нее перенос заряда и вклады констант спин-орбитального взаимодействия у лигандов. В качестве примера приведем уравнение для g -фактора высокоспинового иона М(П) с конфигурацией в октаэдрическом кристаллическом поле [90, 91, 138] [c.19]

В теории кристаллического поля считают основной причиной стабильности комплекса электростатическое притяжение, возникающее между ионным или полярным лигандом (например, С1 , Н2О) и центральным катионом. Рассматриваемые силы взаимодействия сходны с теми, которые имеют место в ионных кристаллах отсюда и происходит название теории. Существенным шагом теории кристаллического ноля является установление того факта, что хотя в изолированном катионе все пять -орбиталей вырождены, под влиянием октаэдрического кристаллического поля это вырождение снимается. [c.278]

Эта последовательность, иногда называемая естественным рядом устойчивости, относительно хорошо согласуется с концепцией о влиянии отношения заряда к радиусу, так как радиусы ионов изменяются в этом же ряду в такой последовательности > Ре " > Со " > N1 " < Си +С < 2п +. Изменение размера катиона и ряд устойчивости образуемых комплексов можно объяснить при помощи понятий энергии стабилизации кристаллическим полем (ЭСКП) (разд. 5 гл. П). Высокоспиновые комплексы этих шести металлов имеют большей частью октаэдрическую структуру, за исключением комплексов Си +, которые, как уже было отмечено, образуют тетрагонально искаженные октаэдры. В октаэдрическом кристаллическом поле -элек-троны на трех 2 -орбитах имеют более низкие значения энергии, чем -электроны, находящиеся на двух е -орбитах (см. рис. 8). 2 -0рбиты характеризуются энергией на [c.137]

Обозначения низкоспиновый (н. с.) и высокоспиновый (b. .) относятся к распределениям электронов по орбиталям, приводящим соответственно к минимальному и максимальному значениям суммарного спина. В октаэдрическом кристаллическом поле пять Зс -ор6италей расщепляются на трехкратно вырожденные hg- и двукратно вырожденные е -орбитали. Энергия 2ё-орбиталей меньше энергии eg-орбиталей. Например, у ионов 3d могут возникнуть две ситуации в зависимости от величины расщепления уровней в кристаллическом поле. В случае высокоспиновых комплексов выполняется правило Гунда, т. е. самой [c.305]

Число уровней, которое монотонно растет с увеличением силы октаэдрического кристаллического поля, не приведено. Это графическое изображение введено Танабе и Сугано. Око применимо ко всем ионам поскольку как 1 , так и Од определяются в единицах, характерных для энергии данного иона. Отметим, что 0 =Д/10 [3171. [c.308]

НИХ кристаллических полях основное состояние еще остается преимущественно орбитально синглетным, а следовательно, -факторы для этих ионов очень близки к чисто спиновому значению. Однако наличие пяти неспаренных электронов требует дополнительного члена в спин-гамильтониане, так как теперь оператор октаэдрического кристаллического поля может объеди- [c.327]

ЗФ в. с.) (окт.). В среднем октаэдрическом кристаллическом поле состояние газообразного иона 3 расщепляется так, что низщим уровнем становится T2g (рис. 12-6 и 12-7). Случай сильного поля не представляет интереса, так как он соответствует диамагнитному основному состоянию. В случае слабого поля спин-орбитальное взаимодействие вызывает расщепление основного состояния, определяемое квантовым числом которое может принимать значения 3, 2 и 1. Действие [уравнение (12-7)] на собственные функции /, М ,) дает следующие значения энергии [c.352]

Рис. 13.6. Расщепление Д-и -термов в октаэдрическом кристаллическом поле. Значения тангенса угла наклона указаны на соответствующих прямых.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология