고스핀 착물과 저스핀 착물. 저스핀 착물과 고스핀 착물

고스핀 착물과 저스핀 착물. 저스핀 착물과 고스핀 착물

 

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▶ 참고: 제23장 전이 금속과 배위 화학. 목차

[ https://ywpop.tistory.com/19815 ]

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[그림] d-오비탈의 분리.

( 관련 글 https://ywpop.tistory.com/6479 )

 

 

 

예를 들어,

d 오비탈에 전자를 4개 가진 전이금속 이온이 있다고 가정하고,

이 4개 전자를 분리된 d 오비탈에 배치시켜 봅시다.

 

 

 

3개 전자까지는 전자 배치 방법에 따라,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2840 )

 

에너지 준위가 낮은(= 안정한)

d_xy, d_yz, d_xz 오비탈에 각각 1개씩 배치하면 됩니다.

 

 

 

이제 남아있는 1개 전자를 오비탈에 배치해야 되는데,

이때 d 오비탈의 분리 정도에 따라

2가지 방법이 가능합니다.

 

 

 

전자 배치 방법에 따르면,

남은 1개 전자는 에너지 준위가 낮은

d_xy 오비탈에 배치되어야 합니다.

그런데 전자 2개가 같은 오비탈에 배치되므로,

이들 2개 전자 사이에는 서로 ‘반발력’이 작용합니다.

 

 

 

이 때문에

1) 만약 약한 장 리간드에 의해 d 오비탈이 약간 분리되었다면,

남은 1개 전자는 비록 에너지가 준위가 높지만(= 불안정하지만),

그 대신 전자간 반발이 없는 d_z^2 오비탈에 배치됩니다.

( 즉, 남은 1개 전자는 전자간 반발이 없는 d_z^2 오비탈을 선호합니다. )

---> 고스핀 착물 (high spin complex) 형성.

 

 

 

그러나

2) 만약 강한 장 리간드에 의해 d 오비탈이 많이 분리되었다면,

남은 1개 전자는 전자간 반발이 없는 d_z^2 오비탈에 배치되고 싶어도,

에너지 준위 차이가 너무 크기 때문에

그냥 원칙대로 에너지 준위가 낮은 d_xy 오비탈에 배치됩니다.

---> 저스핀 착물 (low spin complex) 형성.

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/4410 ] 강한 장 리간드, 약한 장 리간드

 

 

 

 

당신은 지금 지리산 중턱에 막 도착했습니다.

지리산 중턱에는 3개의 2인용 텐트가 있었고,

각 텐트에는 먼저 도착한 사람들이 1명씩 자리 잡고 있었습니다.

 

 

그런데,

약 100 m만 더 올라가면 빈 텐트가 있다고 합니다.

당신은 100 m쯤은 올라갈 힘이 남아있으니,

조금 더 고생해서라도 하룻밤 편하게 지낼 수 있는 곳을 선택하고 싶어 합니다.

---> 고스핀 착물 (high spin complex) 형성.

 

 

그러나 만약,

100 m가 아닌, 200 m 이상을 올라가야 빈 텐트가 있다면,

당신은 차마 그곳까지는 올라갈 힘이 없으므로,

조금 불편하더라도 1명의 사람이 차 있는 어느 한 텐트에 들어가려 합니다.

---> 저스핀 착물 (low spin complex) 형성.

 

 

 

 

[ 참고: 고스핀과 저스핀 d^4 착물 https://ywpop.tistory.com/2907 ]

 

[ 참고: 고스핀과 저스핀 d^5 착물 https://ywpop.tistory.com/2908 ]

 

[ 참고: 고스핀과 저스핀 d^6 착물 https://ywpop.tistory.com/2909 ]

 

[ 참고: 고스핀과 저스핀 d^7 착물 https://ywpop.tistory.com/2910 ]

 

 

 

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