Γιατί το NO3 είναι ένας αδύναμος συνδέτης πεδίου;
* Κατανομή φόρτισης: Το αρνητικό φορτίο στο No₃⁻ απομακρύνεται σε ολόκληρο το μόριο, με αποτέλεσμα την ασθενέστερη ηλεκτροστατική έλξη στο μεταλλικό ιόν σε σύγκριση με τους προσδέτες με ένα εντοπισμένο φορτίο.
* Μεγάλο μέγεθος: Το No₃⁻ είναι ένας σχετικά μεγάλος συνδέτης, οδηγώντας σε μεγαλύτερη απόσταση μεταξύ του συνδέτη και του μεταλλικού ιόντος, αποδυναμώνοντας περαιτέρω την ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση.
* Έλλειψη ισχυρών ατόμων δότη: Τα άτομα οξυγόνου στο No₃⁻ είναι τα πιθανά άτομα δότη, αλλά δεν είναι ισχυροί δότες σε σύγκριση με άλλους προσδέτες όπως οι αλογονίδια ή οι αμίνες.
Συνέπειες της συμπεριφοράς του ασθενούς πεδίου:
* Σύμπλοκα υψηλών περιστροφών: Οι αδύναμοι συνδέτες πεδίου τείνουν να προάγουν τα υψηλά σύμπλοκα περιστροφής, που σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια στα D-ορλίματα του μεταλλικού ιόντος θα καταλαμβάνουν διαφορετικά τροχιακά πριν συνδυαστούν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η διαφορά ενέργειας μεταξύ των D-orbitals είναι μικρή, οπότε είναι ευκολότερο να προσθέσετε ηλεκτρόνια σε διαφορετικά τροχιακά.
* Μικρή διάσπαση πεδίου κρυστάλλου: Η ασθενής αλληλεπίδραση μεταξύ του συνδέτη και του μεταλλικού ιόντος έχει ως αποτέλεσμα μικρότερη διάσπαση του πεδίου κρυστάλλου (δ). Αυτό σημαίνει ότι η ενεργειακή διαφορά μεταξύ των D-orbitals είναι μικρή.
Παραδείγματα:
* [Fe (no₃) ₆] ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ είναι ένα υψηλό σύμπλεγμα περιστροφής με μεγάλο αριθμό μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων λόγω του No₃⁻ να είναι ένας αδύναμος συνδέτης πεδίου.
Αντίθετα με ισχυρά προσδέματα πεδίου:
Οι ισχυροί συνδέτες πεδίου, όπως το κυανίδιο (CN⁻) ή το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), παρουσιάζουν ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις με μεταλλικά ιόντα. Αυτό οδηγεί σε:
* Συμπλέγματα χαμηλής περιστροφής: Τα ηλεκτρόνια σε D-orbitals τείνουν να συνδυάζονται στα χαμηλότερα επίπεδα ενέργειας.
* μεγαλύτερη διάσπαση του κρυστάλλου: Μια μεγαλύτερη διαφορά ενέργειας μεταξύ των D-orbitals.
Συνοπτικά: Το No₃⁻ είναι ένας αδύναμος συνδέτης πεδίου λόγω του απομακρυσμένου φορτίου, του μεγάλου μεγέθους και των σχετικά αδύναμων ατόμων δότη. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα αδύναμες αλληλεπιδράσεις με μεταλλικά ιόντα, που οδηγούν σε υψηλά σύμπλοκα περιστροφής και μικρότερη διάσπαση του κρυστάλλου πεδίου.
