Razlika med kompleksi visokega in nizkega vrtenja

The ključna razlika med kompleksi visokega in nizkega spin je to visoki spin kompleksi vsebujejo parne elektrone, medtem ko kompleksi z nizkimi spini vsebujejo seznanjene elektrone.

Izraza visoko in nizko vrtenje sta povezana s koordinacijskimi kompleksi. Temu rečemo vrtilna stanja kompleksov. Ta stanja lahko določimo s teorijo kristalnega polja in teorijo polja liganda. Na splošno so oktaedrski kompleksi in tetraedrski kompleksi visoki spin, kvadratni ravninski kompleksi pa so nizki.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so kompleksi z visokimi spini 
3. Kaj so kompleksi z nizkim spinom 
4. Primerjava drug ob drugem - Kompleksi z visokim vrtenjem proti nizkim vrtenjem v tabeli
5. Povzetek

Kaj so kompleksi z visokimi spini?

Visoki spin kompleksi so koordinacijski kompleksi, ki vsebujejo neparne elektrone pri visoki energijski ravni. Ker vsebujejo neparne elektrone, so ti visoki spinovni kompleksi paramagnetni kompleksi. To pomeni, da lahko te komplekse pritegne zunanje magnetno polje.

Slika 01: Diagram razdelitve energije za komplekse z visokim vrtljajem

Visoka spinova cepitev spojine se pojavi, ko je energija, potrebna za par dva elektrona, večja od energije, potrebne za postavitev elektrona v visoko energijsko stanje. Običajno so oktaedrski in tetraedrski koordinacijski kompleksi visoki centrifugi.

Kaj so kompleksi z nizkim spinom?

Kompleksi z nizkim spin so koordinacijski kompleksi, ki vsebujejo seznanjene elektrone pri nizki energijski ravni. Ker v nizko spinskih kompleksih ni parnih elektronov (vsi elektroni so seznanjeni), so diamagnetni. To pomeni, da teh spojin ne more pritegniti zunanje magnetno polje. Cepivo spojine z nizko energijo se zgodi, ko je energija, potrebna za par dva elektrona, nižja od energije, potrebne za postavitev elektrona v stanje z nizko energijo. Običajno so kvadratni ravninski koordinacijski kompleksi nizki spin centri.

Slika 02: Diagram delitve energije za komplekse z nizkim vrtljajem

Da bi ugotovili, ali je določeni koordinacijski kompleks močan spin ali kompleks z nizkim spin, lahko uporabimo naslednje nasvete.

1. Določitev oblike kompleksa
2. Določitev stanja oksidacije kovinskega središča
3. Določitev d elektronske konfiguracije kovine
4. Določitev diagrama kristalnega polja kompleksa glede na njegovo geometrijo
5. Ugotovite, ali je energija cepitve večja od energije združevanja

Kakšna je razlika med kompleksi visokega in nizkega vrtenja?

Ključna razlika med kompleksi visokega in nizkega spina je, da kompleksi z visokimi spini vsebujejo neparne elektrone, medtem ko kompleksi z nizkimi spini vsebujejo seznanjene elektrone. V kompleksih z visokimi spini je energija, potrebna za paritev dveh elektronov, večja od energije, potrebne za postavitev elektrona tega kompleksa v visoko energijsko raven. Nasprotno pa je v kompleksih z nizkim spinom energija, potrebna za par dva elektrona, nižja od energije, potrebne za postavitev elektrona v visoko energijsko raven.

Poleg tega je še ena pomembna razlika med kompleksi visokega in nizkega spina v tem, da so visoki spin-kompleksi paramagnetni, ker imajo neparjene elektrone, nizki spin pa so diamagnetni, ker imajo vse elektrone seznanjene. Na splošno so tetraedrske in oktaedrske spojine visoko spin, medtem ko so kvadratne ravninske spojine nizko spinovne.

Povzetek - Kompleksi z visokim vrtljajem proti nizkim vrtljajem

Obstajata dve vrsti vrtilnih stanj koordinacijskih kompleksov. To sta visoko vrtenje in nizko predenje. Ključna razlika med kompleksi visokega in nizkega spina je, da kompleksi visokih spinov vsebujejo neparne elektrone, medtem ko kompleksi z nizkimi spini vsebujejo seznanjene elektrone.

Referenca:

1. "Kompleksi z visokim in nizkim vrtenjem." Kemija LibreTexts, Libretexts, 21. november 2019, dostopno tukaj.
2. "Spin stanja (d elektroni)." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 18. november 2019, dostopno tukaj.
3. "Kompleksi visokih vrtljajev in nizkih vrtljajev." Kemijski guru, ki je na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Diagram-vektorski shema CFT-High Spin Splitting" Od Offnfopt, referenčna slika, ki jo je ustvaril YanA - Lastno delo, ustvarjeno z uporabo File: CFT - High Spin Splitting Diagram 2.png kot referenca (CC0) prek Commons Wikimedia
2. "Diagram-vektor z delitvijo sheme CFT-Low Spin" Z Offnfopt, referenčna slika, ki jo je ustvaril YanA - Lastno delo, ustvarjeno z uporabo File: CFT - Low Spin Splitting Diagram 2.png kot referenca (Public Domain) prek Commons Wikimedia