A nagy spinű és alacsony spinű komplexek közötti fő különbség az, hogy a magas spinű komplexek párosítatlan elektronokat tartalmaznak, míg az alacsony spinű komplexek általában párosított elektronokat tartalmaznak.
A magas spin és az alacsony spin kifejezések koordinációs komplexumokkal kapcsolatosak. Ezeket komplexek spinállapotainak nevezzük. Ezeket az állapotokat kristálytérelmélet és ligandumtérelmélet segítségével tudjuk meghatározni. Általában az oktaéder komplexek és tetraéder komplexek nagy spinűek, míg a négyzet alakú síkkomplexek alacsony spinűek.
Mik azok a High Spin komplexek?
A magas spin komplexek olyan koordinációs komplexek, amelyek páratlan elektronokat tartalmaznak magas energiaszinten. Mivel párosítatlan elektronokat tartalmaznak, ezek a nagy spinű komplexek paramágneses komplexek. Ez azt jelenti, hogy ezeket a komplexeket külső mágneses tér vonzza.
01. ábra: Energiafelosztási diagram nagy pörgésű komplexeknél
A vegyület nagy spinenergiájú felhasadása akkor következik be, ha a két elektron párosításához szükséges energia nagyobb, mint az elektron nagy energiájú állapotba helyezéséhez szükséges energia. Általában az oktaéderes és tetraéderes koordinációs komplexek nagy spinű komplexek.
Mik azok az alacsony forgású komplexek?
Az alacsony spin komplexek olyan koordinációs komplexek, amelyek alacsony energiaszinten párosított elektronokat tartalmaznak. Mivel az alacsony spinű komplexekben nincsenek párosítatlan elektronok (az összes elektron párosítva van), diamágnesesek. Ez azt jelenti, hogy ezek a vegyületek nem vonzhatók külső mágneses térhez. Egy vegyület alacsony energiájú hasadása akkor következik be, ha a két elektron párosításához szükséges energia alacsonyabb, mint az az energia, amely egy elektron alacsony energiájú állapotba helyezéséhez szükséges. Általában a négyzetes síkbeli koordinációs komplexek alacsony spinű komplexek.
02. ábra: Energiafelosztási diagram alacsony spinű komplexeknél
Annak meghatározásához, hogy egy adott koordinációs komplex magas vagy alacsony spinű komplexum-e, használhatjuk a következő tippeket.
- A komplex alakjának meghatározása
- A fémcentrum oxidációs állapotának meghatározása
- A fém d elektronkonfigurációjának meghatározása
- A komplex kristálytérdiagramjának meghatározása a geometriájára tekintettel
- Meghatározás, hogy a felosztási energia nagyobb-e, mint a párosítási energia
Mi a különbség a magas és az alacsony spinű komplexek között?
A nagy spinű és alacsony spinű komplexek közötti fő különbség az, hogy a magas spinű komplexek párosítatlan elektronokat tartalmaznak, míg az alacsony spinű komplexek általában párosított elektronokat tartalmaznak. A nagy spinű komplexekben a két elektron párosításához szükséges energia nagyobb, mint az adott komplex elektronjának magas energiaszintre való helyezéséhez szükséges energia. Ezzel szemben az alacsony spinű komplexekben a két elektron párosításához szükséges energia alacsonyabb, mint az elektron magas energiaszintre való helyezéséhez szükséges energia.
Továbbá egy másik jelentős különbség a nagy spinű és az alacsony spinű komplexek között, hogy a magas spinű komplexek paramágnesesek, mert párosítatlan elektronjaik vannak, míg az alacsony spinű komplexek diamágnesesek, mert minden elektron párosítva van. Általában a tetraéderes és oktaéderes vegyületek nagy spinűek, míg a négyzetes sík vegyületek alacsony spinűek.
Összefoglaló – High Spin vs Low Spin Complexek
A koordinációs komplexumok spinállapotainak két típusa van. Ezek a magas spin állapot és az alacsony spin állapot. A fő különbség a magas spinű és az alacsony spinű komplexek között az, hogy a magas spinű komplexek párosítatlan elektronokat tartalmaznak, míg az alacsony spinű komplexek általában páros elektronokat tartalmaznak.