Galvenā atšķirība starp kompleksiem ar augstu spinu un zemu spinu ir tā, ka kompleksi ar augstu spinu satur nepāra elektronus, savukārt kompleksos ar zemu spinu parasti ir pārī savienoti elektroni.
Jēdzieni augsts spin un zems spin ir saistīti ar koordinācijas kompleksiem. Tos sauc par kompleksu spin stāvokļiem. Mēs varam noteikt šos stāvokļus, izmantojot kristāla lauka teoriju un ligandu lauka teoriju. Parasti oktaedriskiem un tetraedriskiem kompleksiem ir augsts spins, savukārt kvadrātveida plakanajiem kompleksiem ir zems spins.
Kas ir High Spin kompleksi?
Augsta spina kompleksi ir koordinācijas kompleksi, kas satur nesapārotus elektronus augstā enerģijas līmenī. Tā kā tie satur nepāra elektronus, šie kompleksi ar augstu spinu ir paramagnētiski kompleksi. Tas nozīmē, ka šos kompleksus var piesaistīt ārējam magnētiskajam laukam.
Attēls 01: Enerģijas sadalīšanas diagramma kompleksiem ar augstu griešanās ātrumu
Savienojuma lielas griešanās enerģijas sadalīšana notiek, ja enerģija, kas nepieciešama divu elektronu savienošanai pārī, ir lielāka par enerģiju, kas nepieciešama, lai elektronu novietotu augstas enerģijas stāvoklī. Parasti oktaedriskas un tetraedriskas koordinācijas kompleksi ir kompleksi ar augstu spinu.
Kas ir kompleksi ar zemu griešanos?
Zema spina kompleksi ir koordinācijas kompleksi, kas satur elektronus pārī zemā enerģijas līmenī. Tā kā zema spina kompleksos nav nepāra elektronu (visi elektroni ir savienoti pārī), tie ir diamagnētiski. Tas nozīmē, ka šos savienojumus nevar piesaistīt ārējais magnētiskais lauks. Savienojuma zemas enerģijas sadalīšana notiek, ja enerģija, kas nepieciešama divu elektronu savienošanai pārī, ir mazāka par enerģiju, kas nepieciešama, lai elektronu novietotu zemas enerģijas stāvoklī. Parasti kvadrātveida plakanās koordinācijas kompleksi ir zema spina kompleksi.
Attēls 02: Enerģijas sadalīšanas diagramma kompleksiem ar zemu griešanās ātrumu
Lai noteiktu, vai konkrētais koordinācijas komplekss ir augsta spina komplekss vai zema spina komplekss, mēs varam izmantot šādus padomus.
- Kompleksa formas noteikšana
- Metāla centra oksidācijas stāvokļa noteikšana
- Metāla d elektronu konfigurācijas noteikšana
- Kompleksa kristāla lauka diagrammas noteikšana attiecībā uz tā ģeometriju
- Noteikšana, vai sadalīšanas enerģija ir lielāka par savienošanas pārī enerģiju
Kāda ir atšķirība starp kompleksiem ar augstu un zemu griešanās ātrumu?
Galvenā atšķirība starp kompleksiem ar augstu spinu un zemu spinu ir tā, ka kompleksi ar augstu spinu satur nepāra elektronus, savukārt kompleksi ar zemu spin parasti satur pārī savienotus elektronus. Augsta spina kompleksos enerģija, kas nepieciešama divu elektronu savienošanai pārī, ir lielāka nekā enerģija, kas nepieciešama, lai šī kompleksa elektronu novietotu augstā enerģijas līmenī. Turpretim kompleksos ar zemu spinu enerģija, kas nepieciešama divu elektronu savienošanai pārī, ir mazāka nekā enerģija, kas nepieciešama, lai elektronu novietotu augstā enerģijas līmenī.
Turklāt vēl viena būtiska atšķirība starp kompleksiem ar augstu spinu un zemu spinu ir tā, ka kompleksi ar augstu spinu ir paramagnētiski, jo tajos ir nepāra elektroni, bet kompleksi ar zemu spinu ir diamagnētiski, jo tajos visi elektroni ir savienoti pārī. Parasti tetraedriskiem un oktaedriskiem savienojumiem ir augsts spins, bet kvadrātveida plakaniem savienojumiem ir zems spins.
Kopsavilkums - kompleksi ar augstu un zemu griešanos
Ir divu veidu koordinācijas kompleksu griešanās stāvokļi. Tie ir augsta griešanās stāvoklis un zems griešanās stāvoklis. Galvenā atšķirība starp kompleksiem ar augstu spinu un zemu spinu ir tā, ka kompleksi ar augstu spinu satur nepāra elektronus, savukārt kompleksos ar zemu spinu parasti ir pārī savienoti elektroni.
