3.2: Іспит 2

Last updated

Oct 25, 2022
Save as PDF
- 3.1: Іспит 1
- 3.3: Іспит 3

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

1. (30 балів) Перехід Рідберга сприяє електрону до орбіти основного квантового числа, більшого, ніж у будь-якої зайнятої орбіти основного стану. Розглянемо nd (n+1) s збуджений стан Ридберга іона d ². Побудувати кореляційну діаграму збудженого стану в кристалічному полі D _4h. Для визначення станів поля лігандів із станів вільних іонів можна використовувати рівняння, наведені в конспектах лекцій та відтворені тут (але це не обов'язково єдиний спосіб вивести стани поля лігандів):

\ почати {зібраний}
\ чі (\ альфа) =2 л+1\ квад\ текст {для}\ альфа = 0\\
\ чі (\ альфа) =\ frac {\ sin (l+1/2)\ альфа} {\ sin\ frac {\ альфа} {2}}\ квад\ текст {для}\ альфа\ neq 0
\ кінець {зібрався}

2. (30 балів) Короткі відповіді.

а. (5 очок) Який ліганд буде сильнішим полем, HCC ^- або OH ^-? Обгрунтуйте свій вибір.

б. (6 балів) Чи піддається спотворенню Яна-Теллера наземний стан [CrCl ₆] ³? Поясніть, чому стан ⁴ T _2g (з (t _2g) ² (e _g) ¹ конфігурація) піддається спотворенню Яна-Теллера.

c. (4 п.) Під тиском 10Dq [CrCl ₆] ^3- збільшується. Чому?

г. (5 п.) У збудженому стані з найменшою енергією d-d [Ni (CN) ₄] ^2- зазнає D _4h → _{D 2d} спотворення. Поясніть.

е. (10 пунктів) Перерахуйте чотири стани, які виникають з двох електронів, що мешкають на двох орбіталах d _xy в полі ліганду D _4h. Діаграма МО з молекулярно-орбітальною симетрією наведена нижче.

3. (40 балів) Co (sep) ₃ ³⁺ називається сефулкратом, вперше синтезований Аланом Саргессоном в Австралійському національному університеті.

Для цього комплексу спостерігаються дві смуги поглинання, що виникають внаслідок спінових лігандних польових переходів. Призначити ці переходи можна за допомогою діаграми d ⁶ (O _h) Танабе-Сугано. Передбачте енергії відповідних спін-заборонених триплетних переходів.