Sự khác biệt giữa phức hợp Spin cao và Spin thấp

Các sự khác biệt chính giữa phức hợp spin cao và spin thấp là các phức spin cao chứa các electron chưa ghép cặp, trong khi các phức spin thấp có xu hướng chứa các electron ghép đôi.

Các thuật ngữ spin cao và spin thấp có liên quan đến phức hợp phối hợp. Chúng được gọi là trạng thái spin của phức hợp. Chúng ta có thể xác định các trạng thái này bằng lý thuyết trường tinh thể và lý thuyết trường phối tử. Nói chung, phức hệ bát diện và phức hợp tứ diện là spin cao, trong khi phức phẳng vuông là spin thấp.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Khu phức hợp Spin cao là gì 
3. Khu phức hợp Spin thấp là gì 
4. So sánh cạnh nhau - Các phức hợp Spin cao và Spin thấp ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Khu phức hợp Spin cao là gì?

Các phức spin cao là các phức hợp phối hợp chứa các electron chưa ghép cặp ở mức năng lượng cao. Vì chúng có chứa các electron chưa ghép cặp, các phức spin cao này là các phức thuận từ. Điều này có nghĩa là những phức hợp này có thể bị thu hút vào một từ trường bên ngoài.

Hình 01: Sơ đồ phân chia năng lượng cho các phức hợp spin cao

Sự phân tách năng lượng spin cao của một hợp chất xảy ra khi năng lượng cần thiết để ghép hai electron lớn hơn năng lượng cần thiết để đặt một electron ở trạng thái năng lượng cao. Thông thường, phức hợp bát diện và tứ diện là phức hợp spin cao.

Khu phức hợp Spin thấp là gì?

Các phức spin thấp là các phức hợp phối hợp chứa các electron ghép đôi ở mức năng lượng thấp. Vì không có các electron chưa ghép cặp trong các phức spin thấp (tất cả các electron được ghép nối), chúng có tính từ tính. Điều này có nghĩa là các hợp chất này không thể bị thu hút vào một từ trường bên ngoài. Sự phân chia năng lượng thấp của hợp chất xảy ra khi năng lượng cần thiết để ghép hai electron thấp hơn năng lượng cần thiết để đặt electron ở trạng thái năng lượng thấp. Thông thường, phức hợp phẳng vuông là phức hợp spin thấp.

Hình 02: Sơ đồ phân chia năng lượng cho các phức hệ spin thấp

Để xác định xem phức hợp phối hợp nhất định là phức hợp spin cao hay phức spin thấp, chúng ta có thể sử dụng các mẹo sau.

1. Xác định hình dạng của phức
2. Xác định trạng thái oxy hóa của tâm kim loại
3. Xác định cấu hình electron d của kim loại
4. Xác định sơ đồ trường tinh thể của phức liên quan đến hình học của nó
5. Xác định xem năng lượng tách có lớn hơn năng lượng ghép đôi không

Sự khác biệt giữa phức hợp Spin cao và Spin thấp là gì?

Sự khác biệt chính giữa các phức spin cao và spin thấp là các phức spin cao chứa các electron chưa ghép cặp, trong khi các phức spin thấp có xu hướng chứa các electron ghép đôi. Trong các phức spin cao, năng lượng cần thiết để ghép hai electron lớn hơn năng lượng cần thiết để đặt một electron của phức đó ở mức năng lượng cao. Ngược lại, trong các phức spin thấp, năng lượng cần thiết để ghép hai electron thấp hơn năng lượng cần thiết để đặt electron ở mức năng lượng cao.

Hơn nữa, một sự khác biệt đáng kể khác giữa các phức spin cao và spin thấp là các phức spin cao là thuận từ vì chúng có các electron chưa ghép cặp, nhưng các phức spin thấp là diamagrom vì chúng có tất cả các electron được ghép nối. Thông thường, các hợp chất tứ diện và bát diện đều có độ xoáy cao trong khi các hợp chất phẳng vuông là spin thấp.

Tóm tắt - Khu phức hợp Spin cao và Spin thấp

Có hai loại trạng thái spin của phức hợp phối hợp. Đây là trạng thái spin cao và trạng thái spin thấp. Sự khác biệt chính giữa các phức spin cao và spin thấp là các phức spin cao chứa các electron chưa ghép cặp, trong khi các phức spin thấp có xu hướng chứa các electron ghép đôi.

Tài liệu tham khảo:

1. Khu phức hợp Spin cao và Spin thấp. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 21 tháng 11 năm 2019, Có sẵn tại đây.
2. Bang Spin Spin (d Electrons). Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 18 tháng 11 năm 2019, Có sẵn tại đây.
3. Khu phức hợp Spin-High-Spin-and-Low-Spin. Chuyên gia hóa học, có sẵn ở đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Sơ đồ chia tách CFT-High Spin-Vector Bố của Offnfopt, hình ảnh tham chiếu được tạo bởi YanA - Công việc riêng được tạo bằng Tệp: CFT - Sơ đồ chia tách cao 2.png làm tài liệu tham khảo (Muff) qua Commons Wikimedia
2. Sơ đồ chia tách CFT-Low Spin-Vector Trực tuyến bởi Offnfopt, hình ảnh tham chiếu được tạo bởi YanA - Công việc riêng được tạo bằng Tệp: CFT - Sơ đồ tách thấp Spin 2.png làm tài liệu tham khảo (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia