CFSE του D6 στην τετραεδρική χημεία συντονισμού CO;
Κατανόηση των βασικών
* τετραεδρικά σύμπλοκα: Στα τετραεδρικά σύμπλοκα, οι συνδέτες προσεγγίζουν το μεταλλικό ιόν από τις γωνίες ενός τετραεδρικού, με αποτέλεσμα ένα διαφορετικό σχήμα διαχωρισμού των τροχαλίων D σε σύγκριση με οκταεδρικά σύμπλοκα.
* D Orbital Splitting: Σε ένα τετραεδρικό πεδίο, τα D -Orbitals χωρίζονται σε δύο σετ:
* E (υψηλότερη ενέργεια): Αυτό το σετ περιέχει τα τροχιακά DXY, DXZ και DYZ.
* T2 (χαμηλότερη ενέργεια): Αυτό το σετ περιέχει τα τροχιακά DX2-Y2 και DZ2.
* CFSE: Το CFSE είναι η ενεργειακή διαφορά μεταξύ της μέσης ενέργειας των d τροχιακών στο ελεύθερο μεταλλικό ιόν και της ενέργειας των d τροχιακών στο σύμπλεγμα.
Υπολογισμός CFSE για D⁶ στο τετραεδρικό
1. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Μια διαμόρφωση D⁶ έχει έξι ηλεκτρόνια για να γεμίσει τα τροχιακά D.
2. Σε ένα τετραεδρικό πεδίο, τα τροχιακά T2 είναι χαμηλότερα στην ενέργεια, έτσι ώστε τα ηλεκτρόνια να γεμίσουν τα πρώτα αυτά. Επομένως, η διαμόρφωση ηλεκτρονίων θα είναι T2⁶ E⁰.
3. Υπολογισμός CFSE:
* t2: Τα τροχιακά T2 έχουν τιμή CFSE -2/5 Δt (όπου ΔΤ είναι η τετραεδρική ενέργεια διαχωρισμού).
* e: Τα τροχιακά E έχουν τιμή CFSE 3/5 Δt.
* Συνολικά: Για το D⁶ σε ένα τετραεδρικό πεδίο, το CFSE είναι:(6 * -2/5 Δt) + (0 * 3/5 Δt) =-12/5 Δt.
Σημαντικές σημειώσεις
* Σύμβαση σημείων: Το αρνητικό σημάδι στο CFSE δείχνει ότι το σύμπλεγμα είναι πιο σταθερό από το ελεύθερο μεταλλικό ιόν.
* τετραεδρικό έναντι οκταεδρικού: Το μέγεθος του Δt είναι τυπικά μικρότερο από το ΔΟ (η οκταεδρική ενέργεια διαίρεσης). Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα τετραεδρικά σύμπλοκα συχνά έχουν ασθενέστερα πεδία συνδέτη και είναι πιο πιθανό να είναι υψηλής περιστροφής.
Παράδειγμα
Ας υποθέσουμε ότι η τετραεδρική ενέργεια διαίρεσης (Δt) για ένα συγκεκριμένο σύμπλεγμα είναι 100 kJ/mol. Το CFSE για διαμόρφωση D⁶ σε αυτό το σύμπλεγμα θα ήταν:
CFSE =-12/5 * 100 kJ/mol =-240 kJ/mol
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις σχετικά με τη χημεία συντονισμού!
