Neden geçiş metali bileşikleri renklidir?

Neden geçiş metali bileşikleri renklidir?
Anonim

Geçiş serisi metal bileşiklerinde renk genellikle iki ana tip elektronik geçişe bağlıdır:

  • ücret transferi geçişleri
  • b-b geçişler

Şarj transferi geçişleri hakkında daha fazlası:

Bir elektron bir ağırlıklı olarak ligand orbital bir ağırlıklı olarak metal orbital bir ligand-metal yük transferi (LMCT) geçişine yol açar. Bunlar, metal yüksek oksidasyon durumunda olduğunda en kolay şekilde ortaya çıkabilir. Örneğin, kromat, dikromat ve permanganat iyonlarının rengi LMCT geçişlerinden kaynaklanmaktadır.

Hakkında daha ayrıntılı b-b geçişler:

Bir elektron bir d-orbitalden diğerine atlar. Geçiş metallerinin komplekslerinde d orbitallerinin hepsi aynı enerjiye sahip değildir. Orbitallerin ayrılma şekli kristal alan teorisi kullanılarak hesaplanabilir.

Daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız buraya bakabilirsiniz.

Ayrıca:

Basit bir açıklama, öncelikle "renge" neyin neden olduğunu bilmek olacaktır. Anahtar ilke "elektronik geçiş" dir. Elektronik bir geçişe sahip olmak için, bir elektron düşük bir seviyeden yüksek bir seviyeye yörüngeye "atlamalı" olmalıdır. Şimdi, ışık enerjidir, doğru mu? Böylece ışık olduğunda renkleri görürüz. Ama orada bitmiyor. Geçiş metalinin özellikle renkli olmasının nedeni, doldurulmamış ya da yarı dolgulu yörüngeli olmalarıdır.

D yörüngesini daha yüksek ve daha düşük bir yörüngeye bölen d yörüngesinin bölünmesini açıklayan Kristal alan teorisi vardır. Şimdi, geçiş metalinin elektronları "sıçrayabilir". Işığın elektronların "sıçraması" için emildiğini unutmayın, ancak bu elektronlar sonunda belirli bir yoğunlukta ve dalga boyunda ışığı serbest bırakarak tekrar temel durumuna geri dönecektir. Bunu renkler olarak algılıyoruz.

Şimdi eğlence kısmı için. Bir orbital zaten dolu ise elektronun geçemeyeceğini unutmayın. Periyodik tablonuzda Zinc'e bir göz atın. Bir d orbitalinin yalnızca 10 elektron tutabildiğini unutmayın. Çinkonun d orbitalinde 10 elektron olduğuna dikkat edin. Evet, doğru tahmin edersiniz, renklenmez ve bir geçiş metali olarak düşünülmez. çinko bir geçiş metali değildir, d-blok elementlerin bir parçasıdır. Zihin karmaşası!