Rozdíl mezi komplexy s vysokým a nízkým spinem

klíčový rozdíl mezi komplexy s vysokým a nízkým spinem je to komplexy s vysokým spinem obsahují nepárové elektrony, zatímco komplexy s nízkým spinem mají tendenci obsahovat párované elektrony.

Termíny vysoká rotace a nízká rotace se vztahují ke koordinačním komplexům. Nazývají se to spinové stavy komplexů. Tyto stavy můžeme určit pomocí teorie krystalového pole a teorie pole ligandu. Obecně jsou oktaedrální komplexy a tetrahedrální komplexy s vysokou rotací, zatímco čtvercové planární komplexy s nízkou rotací.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co jsou komplexy s vysokým odstředěním 
3. Co jsou komplexy s nízkým spinem 
4. Srovnání bok po boku - komplexy s vysokým a nízkým spinem v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co jsou komplexy s vysokým odstředěním?

Komplexy s vysokým spinem jsou koordinační komplexy obsahující nepárové elektrony při vysokých energetických hladinách. Protože obsahují nepárové elektrony, jsou tyto komplexy s vysokou rotací paramagnetické komplexy. To znamená, že tyto komplexy mohou být přitahovány k vnějšímu magnetickému poli.

Obrázek 01: Schéma rozdělení energie pro komplexy s vysokou rotací

Rozštěpení sloučeniny s vysokou spinovou energií nastává, když je energie potřebná ke spárování dvou elektronů větší než energie potřebná k uvedení elektronu do stavu vysoké energie. Obvykle jsou oktaedrální a tetrahedrální koordinační komplexy komplexy s vysokou rotací.

Co jsou komplexy s nízkým spinem?

Komplexy s nízkým spinem jsou koordinační komplexy obsahující párové elektrony při nízkých energetických hladinách. Protože v komplexech s nízkou rotací nejsou žádné nepárové elektrony (všechny elektrony jsou spárovány), jsou diamagnetické. To znamená, že tyto sloučeniny nelze přitahovat k vnějšímu magnetickému poli. Nízké energetické štěpení sloučeniny nastává, když je energie potřebná ke spárování dvou elektronů nižší než energie potřebná k uvedení elektronu do stavu nízké energie. Obvykle jsou čtvercové planární koordinační komplexy komplexy s nízkou rotací.

Obrázek 02: Schéma rozdělení energie pro komplexy s nízkým spinem

Abychom určili, zda je daný koordinační komplex komplexem s vysokou rotací nebo nízkým spinem, můžeme použít následující tipy.

1. Stanovení tvaru komplexu
2. Stanovení oxidačního stavu kovového centra
3. Stanovení d elektronové konfigurace kovu
4. Stanovení diagramu krystalového pole komplexu s ohledem na jeho geometrii
5. Určení, zda je štěpná energie větší než párovací energie

Jaký je rozdíl mezi komplexy s vysokou a nízkou rotací?

Klíčový rozdíl mezi komplexy s vysokým spinem a nízkým spinem je v tom, že komplexy s vysokým spinem obsahují nepárové elektrony, zatímco komplexy s nízkým spinem mají tendenci obsahovat párované elektrony. V komplexech s vysokou rotací je energie potřebná pro spárování dvou elektronů větší než energie potřebná k umístění elektronu tohoto komplexu do vysoké energetické úrovně. Naproti tomu v komplexech s nízkým spinem je energie potřebná pro spárování dvou elektronů nižší než energie potřebná k umístění elektronu do vysoké energetické úrovně.

Dále, další významný rozdíl mezi komplexy s vysokým spinem a nízkým spinem je v tom, že komplexy s vysokým spinem jsou paramagnetické, protože mají nepárové elektrony, ale komplexy s nízkým spinem jsou diamagnetické, protože mají všechny elektrony spárovány. Obecně jsou tetrahedrální a oktaedrální sloučeniny s vysokou rotací, zatímco čtvercové planární sloučeniny s nízkou rotací.

Shrnutí - High Spin vs Low Spin Complexes

Existují dva typy spinových stavů koordinačních komplexů. Jedná se o stav vysoké rotace a nízké rotace. Klíčový rozdíl mezi komplexy s vysokým spinem a nízkým spinem je v tom, že komplexy s vysokým spinem obsahují nespárované elektrony, zatímco komplexy s nízkým spinem mají tendenci obsahovat párované elektrony.

Odkaz:

1. „Komplexy s vysokým a nízkým spinem.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21. listopadu 2019, k dispozici zde.
2. „Spin státy (d elektrony).“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18. listopadu 2019, k dispozici zde.
3. „Komplexy s vysokým odstředěním a nízkým odstřeďováním.“ Chemistry Guru, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Vektorový diagram rozdělování CFT s vysokým spinem“ Offnfopt, referenční obrázek vytvořený společností YanA - Vlastní práce vytvořené pomocí souboru: CFT - diagram s vysokým rozlišením Spin 2.png jako odkaz (CC0) přes Commons Wikimedia
2. „CFT-Low Spin Split-Diagram-Vector“ Offnfopt, referenční obrázek vytvořený YanA - Vlastní práce vytvořené pomocí File: CFT - Low Spin Splitting Diagram 2.png jako reference (Public Domain) přes Commons Wikimedia