Разлика между комплексите с висок и нисък спин

Най- ключова разлика между комплексите с високо спин и ниско спин е това високо спиновите комплекси съдържат несдвоени електрони, докато ниско спиновите комплекси са склонни да съдържат сдвоени електрони.

Термините висок спин и нисък спин са свързани с координационни комплекси. Те се наричат ​​спинови състояния на комплекси. Можем да определим тези състояния, използвайки теорията на кристалното поле и теорията на полето на лиганда. Обикновено октаедричните комплекси и тетраедричните комплекси са високо въртящи се, докато квадратните равнинни комплекси са ниско спинови.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво представляват комплексите с високо завъртане 
3. Какво представляват комплексите с нисък спин 
4. Паралелно сравнение - Комплекси с високо завъртане срещу ниско завъртане в таблична форма
5. Резюме

Какво представляват комплексите с високо завъртане?

Високо спиновите комплекси са координационни комплекси, съдържащи несдвоени електрони при високо енергийно ниво. Тъй като съдържат несдвоени електрони, тези високо спинови комплекси са парамагнитни комплекси. Това означава, че тези комплекси могат да бъдат привлечени към външно магнитно поле.

Фигура 01: Диаграма на разделяне на енергия за комплекси с високо завъртане

Разделянето на високо съединение с енергията на съединението възниква, когато енергията, необходима за сдвояване на два електрона, е по-голяма от енергията, необходима за поставяне на електрон във високо енергийно състояние. Обикновено октаедричните и тетраедричните координационни комплекси са комплекси с висока спина.

Какво представляват комплексите с нисък спин?

Ниско спиновите комплекси са координационни комплекси, съдържащи сдвоени електрони при ниски енергийни нива. Тъй като в комплексите с нисък спин няма несдвоени електрони (всички електрони са сдвоени), те са диамагнитни. Това означава, че тези съединения не могат да бъдат привлечени към външно магнитно поле. Разделянето на ниско енергийно съединение се получава, когато енергията, необходима за сдвояване на два електрона, е по-ниска от енергията, необходима за поставяне на електрон в състояние с ниска енергия. Обикновено квадратните равнинни координационни комплекси са ниско спинови комплекси.

Фигура 02: Диаграма за разделяне на енергията за комплекси с нисък спин

За да определим дали даден координационен комплекс е комплекс с висок спин или нисък спин, можем да използваме следните съвети.

1. Определяне на формата на комплекса
2. Определяне на окислителното състояние на металния център
3. Определяне на d електронната конфигурация на метала
4. Определяне на диаграмата на кристалното поле на комплекса по отношение на неговата геометрия
5. Определете дали енергията на разделяне е по-голяма от енергията на сдвояване

Каква е разликата между комплексите с висок и нисък спин?

Ключовата разлика между комплексите с висок спин и нисък спин е, че комплексите с висок спин съдържат несдвоени електрони, докато комплексите с нисък спин имат тенденция да съдържат сдвоени електрони. В комплексите с високо спин енергията, необходима за свързване на два електрона, е по-голяма от енергията, необходима за поставяне на електрон от този комплекс във високо енергийно ниво. За разлика от това, в ниско спиновите комплекси енергията, необходима за сдвояване на два електрона, е по-ниска от енергията, необходима за поставяне на електрон във високо енергийно ниво.

Освен това, друга съществена разлика между комплексите с висок спин и нисък спин е, че високите спинови комплекси са парамагнитни, тъй като имат несдвоени електрони, но ниско спиновите комплекси са диамагнитни, защото имат сдвоени всички електрони. Обикновено тетраедричните и октаедричните съединения са с висока спин, докато квадратните равнинни съединения са ниско спинови.

Обобщение - Комплекси с високо завъртане срещу ниско завъртане

Има два вида спинални състояния на координационни комплекси. Това са състоянието на високо въртене и ниското въртене. Ключовата разлика между комплексите с висок спин и нисък спин е, че комплексите с висок спин съдържат несдвоени електрони, докато ниско спиновите комплекси са склонни да съдържат сдвоени електрони.

справка:

1. „Комплекси с високо и ниско завъртане.“ Химия LibreTexts, Libretexts, 21 ноември 2019 г., налични тук.
2. „Спинални състояния (d Електрони).“ Уикипедия, Фондация Уикимедия, 18 ноември 2019 г., достъпна тук.
3. „Комплекси с висока завъртане и ниско завъртане.“ Химия Гуру, наличен тук.

С любезност на изображенията:

1. "CFT-High Spin Splitting Diagram-Vector" От Offnfopt, референтно изображение, създадено от YanA - Собствена работа, създадена с помощта на File: CFT - High Spin Splitting Diagram 2.png като референция (CC0) чрез Commons Wikimedia
2. "CFT-Low Spin Splitting Diagram-Vector" От Offnfopt, референтно изображение, създадено от YanA - Собствена работа, създадена с помощта на File: CFT - Low Spin Splitting Diagram 2.png като референция (Public Domain) чрез Commons Wikimedia