ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ: ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ. 2015
«Исследовательский потенциал молодых ученых: взгляд в будущее» 61 2015 Расщепление энергетических уровней зави‐ сит от симметрии расположения лигандов вокруг центрального атома. На рисунке 4 изображено расщепление d ‐орбиталей в полях с октаэдриче‐ ской симметрией. При понижении симметрии комплекса уменьшается кратность вырожденных уровней энергии. Переход от симметрии h O к C 4υ характе‐ ризуется расщеплением ранее вырожденных уровней g T 2 (3) и g E (2) . Икосаэдрический комплекс типа [ ] MeX 12 обладает невероятно высокой сим‐ метрией – группа h I , насчитывающая в себе 120 операций симметрии, которые переводят фигуру саму в себя. Комплексам такого типа свойственно вырождение, практически такое же, как и для сво‐ бодного атома. Разность между уровнями g T 2 и g E обозначают символом Δ или Dq 10 . Величина Δ – параметр расщепления, зависит от природы цен‐ трального атома и лигандов. Параметр расщепления изменяется в за‐ висимости от симметрии комплекса. Для комплексов симметрии h O энергия каждой из орбиталей g E больше энергии E 0 на ( ) Dq 6 Δ 6 10 , то есть общее возрастание энергии равно ( ) Dq 6 12 2× Δ = Δ 12 10 10 . Энергия каждой орбитали g T 2 ниже исход‐ ной на ( ) Dq 4 Δ 4 10 , а общее понижение равно ( ) Dq 4 12 3× Δ = Δ 12 10 10 . Параметр Δ является основной количественной характеристи‐ кой расщепления для кубических комплексов. При фиксированном центральном атоме может служит характеристикой лигандов. Если симметрия ниже кубической, то происходит дальнейшее расщепление энергетических уровней, для характеристики которых нужны новые параметры – типа Δ . Таким образом, в комплексных соединениях лиганды оттягива‐ ют на себя часть электронных облаков, в результате чего понижается симметрия и происходит расщепление ранее вырожденных d ‐орби‐ талей. Орбитали, которые избежали действия лигандов за счёт своей симметрии имеют меньшую энергию по сравнению с орбиталями не симметричными по отношению к полям лигандов. Так же от симмет‐ Рис. 4. Расщепление d-орбиталей в поле с октаэдрической симметрией
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy ODQ5NTQ=