전이금속과 배위 화합물

소개글

∙Crystal Field Theory, CFT
①ligand와 중심금속의 결합을 이온 결합인양 다룬 이론
②배위 화합물의 자기적 성질을 잘 설명해 준다.
결정장 갈라짐 에너지(crystal field splitting energy)

목차

1. 결정장 갈라짐 에너지(crystal field splitting energy)
2. 결정장 안정화 에너지
3. 분광화학적 계열과 리간드장 이론
4. 유기금속 화합물과 촉매

본문내용

결정장 갈라짐 에너지(crystal field splitting energy)
∙ligand의 비공유 전자쌍과 금속의 d orbital이 만나면 같은 -극이므로 반발하여 E가 높아짐
∙octahedral field에서 원래는 모든 d orbital의 에너지 준위가 똑같지만
ligand가 축 방향으로 들어오기 때문에 d orbital이 어느 쪽을 향하고 있느냐에 따라 에너지 준위에 차이가 생긴다.
이를 결정장 갈라짐 에너지=, Δ10Dq라 한다.
①octahedral일 경우 Δ0(delta zero)
②tetrahedral일 경우 Δt
③평면 사각구조일 경우Δ1, Δ2 , Δ3

∙planar rectangle일 경우
① 2 2 이 가장 많이 반발 → 가장 에너지 높다. x y
d
→ xy 평면상의 대각선 방향
→ xy 평면상에 dounut 존재
→ 별 영향 없음
− xz yz d ,d
z2 d
d d
② 로서 가장 겹침이 크다.

∙ (평면사각형)> (정팔면체)> (정사면체)
① 는 너무 작다. → 무조건 high spin
3 Δ 0 Δ t Δ
t
Δ g p
② 는 너무 크다. → 무조건 low spin
③ 는 ligand 종류에 따라서 다르므로 재미있다.

∙CFSE를 비교해서 낮은 것이 먼저 된다.
일반 화학에서는 low spin은 하나라도 더 넣으려고 하지만 실제로는 PE 때문에
강한장 lignad는 low spin으로

약한장 ligand는 high spin으로

∙Fe2+가 d orbital 전자수 26-18-2 = 6으로 가장 잘 나온다.
high 일 때는 홀전자 4개
low 일 때는 홀전자 없다.
∙배위 화합물이 반자성이 되는 경우 정리
①d6(Fe2+) 배위수 6일 때 강한장 리간드 → 가장 많이 나온다.
②d10(Zn2+) 언제나 반자성 → 무색이라는 특징
③d8 배위수 4, 평면 사각형

참고 자료

없음