Cr(III) 착물의 리간드장 갈라짐 에너지의 결정

소개

Cr(III) 착물의 리간드장 갈라짐 에너지의 결정

목차

1. 실험배경
2. 실험 기구 및 시약
3. 실험 과정

본문내용

1. 실험배경
팔면체의 리간드장 하에 놓여 있는 금속이온의 d궤도 함수는 t2g와 eg 궤도함수로 분리된다.
낮은 에너지 준위와 높은 에너지 준위의 차이를 리간드장 안정화에너지라고 부르고 로 나타낸다. 를 10Dq 라고 하기도 한다.
팔면체 착물에서의 의 크기는 여러 가지 요인에 의하여 결정 된다.
(1)금속이온의 산화상태 (2) 금속이온의 성질 (3)리간드의 성질. 이러한 요인은 한 가지 산화상태에 있는 한 가지 금속이온의 화합물을 대상으로 고려하면 단순하여진다. 즉 이러한 경우에 금속에 결합하고 있는 리간드의 성질이 주요한 요인이 된다. 이러한 착물의 스펙트럼을 연구하면 d궤도함수 분리를 일으키는 능력에 따라 여러 가지 리간드의 순위를 나열할 수 있다. 이 순위를 분광화학적 계열이라고 하며 다음과 같다.
할로겐화 이온< OH << < < Py< NH < en < Phen < < ,CO
분광화학적 계열은 단지 실험적 관계이며 실험 데이터로 결정된다.
의 크기는 할로겐화 이온에서 CN으로 이동하면 약 2배 증가한다. 계열 중 오른쪽에 있는 리간드를 센 장 리간드, 왼쪽에 있는 리간드를 약한 장 리간드라고 한다.

<중 략>

5. Mn(II)나 Fe(III)는 비교적 연한 색을 가지고 있는데 이유는 무엇일까?
열역학적으로 가장 안정한 망가니즈의 산화상태는 +2이다. 이 산화 상태에서 망가니즈는 질산염 염화물, 황산염과 같이 흔히 접하는 망가니즈의 모든 염에 존재하는 화학종인 매우 옅은 분홍의 색의 이온으로 존재한다. 이이온의 매우 옅은 색은 대부분의 다른 전이 금속이온의 강렬한 색과 대비된다. 이와 같이 망가니즈가 옅은 색을 갖는 이유는, 앞서 언급한 바와 같이 전이 금속 화합물의 색을 띠는 이유로부터 추측할 수 있다. 즉, d 전자를 바닥상태로부터 들뜬 상태로 끌어올리기 위해서는 필요한 에너지에 상응하는 파장을 흡수한다. 그러나 고스핀의 Mn(II) 이온에서 각 궤도함수에는 이미 하나씩의 전자가 채워져 있다. 전자가 가시광선 영역에서 에너지를 흡스할수 있는 유일한 방법은, 들뜸이 일어나는 동안 스핀 상태를 역으로 만들어 다른 전자와 짝을 이루는 것이다.

참고자료

· 이공학을 위한 무기화학강의/사이플러스
· 실용무기화학 제4판/자유아카데미
· 위키백과