Pagrindinis skirtumas tarp didelio sukimosi ir mažo sukimosi kompleksų yra tas, kad didelio sukimosi kompleksuose yra nesuporuotų elektronų, o mažo sukimosi kompleksuose paprastai yra suporuotų elektronų.
Sąvokos didelis sukimasis ir mažas sukimasis yra susiję su koordinavimo kompleksais. Tai vadinamos kompleksų sukimosi būsenomis. Šias būsenas galime nustatyti naudodami kristalų lauko teoriją ir ligandų lauko teoriją. Paprastai oktaedrinių ir tetraedrinių kompleksų sukimasis yra didelis, o kvadratinių plokštuminių kompleksų sukimasis mažas.
Kas yra didelio sukimosi kompleksai?
Aukšto sukimosi kompleksai yra koordinaciniai kompleksai, kuriuose yra nesuporuotų elektronų esant dideliam energijos lygiui. Kadangi juose yra nesuporuotų elektronų, šie didelio sukimosi kompleksai yra paramagnetiniai kompleksai. Tai reiškia, kad šiuos kompleksus gali pritraukti išorinis magnetinis laukas.
01 pav. Energijos padalijimo diagrama didelio sukimosi kompleksams
Junginio didelio sukimosi energijos padalijimas įvyksta, kai energija, reikalinga dviem elektronams suporuoti, yra didesnė už energiją, reikalingą elektronui perkelti į didelės energijos būseną. Paprastai oktaedriniai ir tetraedriniai koordinavimo kompleksai yra didelio sukimosi kompleksai.
Kas yra mažo sukimosi kompleksai?
Žemo sukimosi kompleksai yra koordinaciniai kompleksai, kuriuose yra suporuotų elektronų esant mažam energijos lygiui. Kadangi žemo sukinio kompleksuose nėra nesuporuotų elektronų (visi elektronai yra suporuoti), jie yra diamagnetiniai. Tai reiškia, kad šių junginių negali pritraukti išorinis magnetinis laukas. Mažos energijos junginio padalijimas įvyksta, kai energija, reikalinga dviem elektronams suporuoti, yra mažesnė už energiją, reikalingą elektronui patalpinti į mažos energijos būseną. Paprastai kvadratiniai plokštumos koordinaciniai kompleksai yra mažo sukimosi kompleksai.
02 pav. Mažo sukimosi kompleksų energijos padalijimo diagrama
Siekdami nustatyti, ar nurodytas koordinacinis kompleksas yra didelio sukimosi kompleksas, ar žemo sukimosi kompleksas, galime pasinaudoti šiais patarimais.
- Komplekso formos nustatymas
- Metalo centro oksidacijos būsenos nustatymas
- Metalo d elektronų konfigūracijos nustatymas
- Komplekso kristalų lauko diagramos nustatymas atsižvelgiant į jo geometriją
- Nustatymas, ar skilimo energija yra didesnė už susiejimo energiją
Kuo skiriasi didelio sukimosi ir žemo sukimosi kompleksai?
Pagrindinis skirtumas tarp didelio sukimosi ir mažo sukimosi kompleksų yra tas, kad didelio sukimosi kompleksuose yra nesuporuotų elektronų, o mažo sukimosi kompleksuose paprastai yra suporuotų elektronų. Didelio sukimosi kompleksuose energija, reikalinga dviem elektronams suporuoti, yra didesnė už energiją, reikalingą to komplekso elektronui pastatyti į aukštą energijos lygį. Priešingai, mažo sukimosi kompleksuose energija, reikalinga dviem elektronams suporuoti, yra mažesnė nei energija, reikalinga elektronui pastatyti į aukštą energijos lygį.
Be to, dar vienas reikšmingas skirtumas tarp didelio sukimosi ir mažo sukimosi kompleksų yra tas, kad didelio sukimosi kompleksai yra paramagnetiniai, nes juose yra nesuporuotų elektronų, o mažo sukimosi kompleksai yra diamagnetiniai, nes juose visi elektronai yra suporuoti. Paprastai tetraedrinių ir oktaedrinių junginių sukimasis yra didelis, o kvadratinių plokščių junginių sukimasis mažas.
Santrauka – didelio sukimosi ir mažo sukimosi kompleksai
Yra dviejų tipų koordinacinių kompleksų sukimosi būsenos. Tai yra didelio sukimosi būsena ir žemo sukimosi būsena. Pagrindinis skirtumas tarp didelio sukimosi ir mažo sukimosi kompleksų yra tas, kad didelio sukimosi kompleksuose yra nesuporuotų elektronų, o mažo sukimosi kompleksuose paprastai yra suporuotų elektronų.
