5: Координаційна хімія та теорія кристалічного поля
- Page ID
- 20153
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
Цілі навчання
- Визначити ступені окислення і призначити d-електронні підрахунки для перехідних металів в комплексах.
- Виведіть d-орбітальні схеми розщеплення для восьмигранних, витягнутих восьмигранних, квадратних пірамідальних, квадратних плоских та чотиригранних комплексів.
- Для восьмигранних і чотиригранних комплексів визначають кількість непарних електронів і обчислюють енергію стабілізації кристалічного поля.
- Знайте спектрохімічний ряд, раціоналізуйте, чому різні класи лігандів впливають на енергію розщеплення кристалічного поля, як вони це роблять, і використовуйте її для прогнозування високих та низьких спінових комплексів та кольорів комплексів перехідних металів.
- Використовують магнітний момент комплексів перехідних металів для визначення їх спінового стану.
- Зрозумійте походження ефекту Яна-Теллера та його наслідки для складної форми, кольору та реактивності.
- Зрозумійте додаткову стабільність комплексів, утворених хелатирующими і макроциклічними лігандами.
Координаційні сполуки (або комплекси) - це молекули і розширені тверді тіла, які містять зв'язки між іоном перехідного металу і одним або декількома лігандами. Утворюючи ці координатні ковалентні зв'язки, іони металів діють як кислоти Льюїса, а ліганди діють як основи Льюїса. Зазвичай ліганд має одиничну пару електронів, а зв'язок утворена перекриттям молекулярної орбіталі, що містить цю електронну пару, з d-орбіталями іона металу.