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NachrichtenLexikonProtokolleBücherForenDienstag, 16. September 2014 

Ligandenfeldtheorie


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Ligandenfeldtheorie

Die L. ist eine morderne Theorie verhalten der Liganden im elektrischen Feld eines Zentralatoms. Meist handelt es sich um Übergangsmetalle . Es werden vor allem die Wechselwirkungen Liganden mit den d-Orbitalen des Zentralatoms betrachtet. einem isolierten Übergansmetallion sind alle 5 d- Orbitale entartet d.h. sie besitzen die gleiche Energie. ändert sich wenn sie unter dem Einfluss Elektrischen Feldes von Liganden stehen.

Oktaedrische Komplexe

Betrachtet man einen oktaedrischen komplex dann zwischen den d-Orbitalen des Zentralatoms und den elektronenpaaren der sechs Liganden eine Abstoßung. Dadurch sich die energie der d- Orbitale . Die Energieerhöhung ist aber nicht gleichmäßg. Orbitale d z 2 und d x 2 -y 2 weisen in Richtung der Koordinatenachsen zu den Liganden hin sie bezitzen Energie während die d xy - d xz - und d yz -Orbitale zwischen den Koordinatenachsen liegen und daher abgesenkt sind. Die Aufspaltung erfolgt nach dem Sind alle Orbitale mit zwei Elektronon bezetzt gilt: + 4 * 6 Dq - * 4 Dq = 0.

Energieniveaudiagramm der d-Orbitale eines Metallions im oktaedrischen

Für Übergangsmetallionen mit 1 2 3 9 und 10 d-Elektronen gibt es nur energieärmsten Zustand. Für Übergangsmetalle mit 4 5 7 Eletronon gibt es zwei Zustände:

  1. Den high-spin-Zustand hier sind die d-Orbitale einer größtmöglichen Anzahl von ungepaarten Elektronen besetzt.
  2. Den low-spin-Zustand hier wird die geringst Anzahl ungepaarteer Eletronen erreicht.
Um einen low-spin-Zustand zu erreichen muss o größer als die Spinpaarungsenergie sein. Für [[high-spin]-Zustand muss Δ o kleiner als die Spinpaarungsenergie sein. Es also günstiger Elektronen zu paaren und die g -Orbitale unbesetzt zu lassen wenn Δ o größer als die Spinpaarungsenergie ist.




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