الفصل الثالث – نظريات الرابطة التناسقية

نظريات الرابطة – الثالثالفصلالتناسقية

1

أول / - ربيع عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية نسخة1433

، توضيحا& جيدا& لتكون يلقد هيأت نظرية فرنر التناسقية مع فرضيتها للتكافؤ الثانو

كذلك وضحت النظرية الكيمياء الفراغية وخواص هذه Cl3[Co(NH3)6]المتراكبات مثل:

المتراكبات والتي اعتبرت اكتشافا حقيقا للكيمياء التناسقية. ويوجد نظريات أخرى تستعمل

ات الفلزية وهذه بلوصف وتفسير طبيعة الترابط باإلضافة إلى الخواص األخرى للمتراك

النظريات هي:

Valence Bond Theory( VBTنظرية رابطة التكافؤ )•

Crystal Field Theory( CFTنظرية المجال البلوري )•

Molecular Orbital Theory( MOTنظريات المدارات الجزيئية )•

بدأ بإسهامات العلماء لويس و شادويك في نظرية الرابطة نوقبل دراسة النظريات الثالثة ،

الكيميائية وتطبيقها على المتراكبات الفلزية:

م( )قانون الثمانيات( أن الرابطة 1916: إفترض لويس )رابطة الزوج اإللكتروني)أ(

بإستراكهما بزوج من اإللكترونات أو تعطي كل ذرة إلكترونا& B و Aتتكون بين ذرتين مثل

واحدا& للرابطة. وقد سميت رابطة المزدوج اإللكتروني بـ )الرابطة التساهمية(. وعلى هذا

بالشكل اآلتي:NH3 و CH4ساس صور الجزيئات اال

N

H

HH

C

H

HH

H

يمكن لجزئ األمونيا أن يكون رابطة بالمزدوج اإللكتروني الحر تسمى بـ )الرابطة التساهمية التناسقية(.

ربيع / - عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية نسخة1433أول

2

Effective Atomic Number Rule( EAN )قاعدة العدد الذري الفعال)ب(

كانت أول محاولة لتفسير الرابطة التناسقية في المتراكبات من قبل العالم شادويك

الذي وسع نظرية الثمانيات للويس واستعملها للمركبات التناسقية. حيث تعد الليجاندات

ي يعتبر ذقواعد لويس التي تمنح اإللكترونات )زوج إلكتروني لكل ليجاند( لأليون الفلزي ال

حامض لويس. ولقد إفترض أن إستقرار المتراكب يعود إلى ترتيب الغاز الخامل.

ولقد سمي العدد الناتج من مجموع اإللكترونات على الذرة أو أيون الفلز المركزي

( Kr )36زائدا& اإللكترونات الممنوحة من الليجاندات بـ )العدد الذري الفعال(. وعندما يساوي

( ، يقال بأن قاعدة العدد الذري الفعال قد تحققت. أمثلة:Rn )86( أو Xe )54أو

Ag = 47 e2-

[Ag)NH3(4]+

Pt = 78 e1 -

[PtCl6]2- Ag+ = 46 ePt4+ = 74 e

4 NH3 = 8 e6Cl- = 12 e

[Ag)NH3(4]+ = 46 + 8 = 54 e[PtCl6]2- = 74 + 12 = 86 e

ــدة العــدد الــذري ــق قاع ــتراكب يحق الم

الفعـال واإللكترونـات حـول أيـون الفضـة

(Ag( ــذرة ــذري لـ ــدد الـ ــل للعـ ( Xe( مماثـ

.54الزينون =

ــذري ــدة العــدد ال ــق قاع ــتراكب يحق الم

ون البالتين ات حـول أـي ال واإللكتروـن الفـع

(Pt( ومماثـــل للعـــدد الـــذري لـــذرة )Rn )

.86الرادون =


3

أم ال وكيف؟+[Ag(NH3)2] و -3[Co(NO2)6]: هل تحقق قاعد العدد الذري الفعال للمتراكبات سؤال

Ag = 47 e4-

[Ag)NH3(2]+

Co = 27 e3 -[Co)NO2(6]3-

Ag+ = 46 eCo3+ = 24 e

2 NH3 = 4 e6NO2- = 12 e

[Ag)NH3(2]+= 46 + 4 = 50 e[Co)NO2(6]3-= 24 + 12 = 36 e

ال ذري الفـع دد اـل دة الـع ق قاـع تراكب ال يحـق الـم

ون الفضـة ) ات حـول أـي ( لم يصـل Agواإللكتروـن

ــل وهي ذرة ) ــ ــاز خام ــ ــرب ذرة غ ــ ( Xeإلى أق

.54الزينون =

ــذري الفعــال ــدد ال ــتراكب يحقــق قاعــدة الع الم

وبلت ) ون الـك ات حـول أـي ل Coواإللكتروـن ( ومماـث

.36( الكربتون = Krللعدد الذري لذرة )عموما& بعض العناصر أو األيونات الفلزية تكون متراكبات مستقرة حتى إذا لم تتبع قاعدة العدد

الذري الفعال ، وكنظرية فإن القاعدة ت�عد قليلة األهمية لألسباب التالية:

- أنها ال توضح أي شئ باستثناء أنها ت�رجع استقرار المتراكب إلى ترتيب الغاز الخامل.1

- لها استثناءات عديدة ، مما يضعف من أهميتها. ولكنها ت�عد مفيدة جدا& في بعض حاالت 2

الكيمياء التناسقية. فهي تتبع بدرجة كبيرة جدا& في مجال المركبات العضوفلزية. وخاصة

الكاربونيالت الفلزية والنيتروزيالت ، وهكذا. فهي مفيدة في كونها تنطبق على بعض من

أعضاء هذه المجاميع من المركبات العضوفلزية. بعض األمثلة للمتراكبات المستقرة التي ال تتبع

قاعدة العدد الذري الفعال:

ربيع / - عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية نسخة1433أول 4

Co = 27 e [CoCl4]2-

Co2+ = 25 e

4Cl- = 8 e

[CoCl4]2- = 25 + 8 = 33 e

الـمتراكب ال يحـقق قاـعدة الـعدد اـلذري الفـعال واإللكتروـنات ـحول أـيون الـكوبلت

(Co( لم تصل إلى إقرب ذرة غاز خامل وهي ذرة )Kr = الكربتون )36. : المركبات العضوفلزية

مركبات الكاربونيالت: جميع الفلزات اإلنتقالية تكون هذا النوع من المتراكبات ، حيث يعمل

( بشكل ليجاند ، وهناك ثالث نقاط مهمة بالنسبة لهذه COفيها أول أكسيد الكربون )

المتراكبات:

L ، ومع ذلك فإنه يكون روابط قوية مع الفلزات في COال يعد )1. ( قاعدة لويس قوية جدا

المتراكبات الفلزية.

L في حالة تأكسد منخفضة. وفي الغالب تكون في حالة األكسدة 2. تكون الذرات الفلزية دائما

صفر. وكذلك في حاالت أكسدة منخفضة موجبة وسالبة.

L(.99( بدرجة كبيرة )EANتتبع قاعدة العدد الذري الفعال )3. % تقريبا


( على بعض المركبات الكاربونيلية كاآلتي:EANمن األمثلة لتطبيق قاعدة )

Fe = 26 e[Fe)CO(5]Cr = 24 e[Cr)CO(6]

5CO = 10 e6CO = 12 e

[Fe)CO(5] = 26 + 10 = 36 e[Cr)CO(6] = 24 + 12 = 36 e

وني يحقـق قاعـدة العـدد المـتراكب الغـير أـي

الــذري الفعــال واإللكترونــات حــول الحديــد

(Fe( ومماثـــل للعـــدد الـــذري لـــذرة )Kr )

.36الكربتون =

المـتراكب الغـير أيـوني يحقـق قاعـدة العـدد

الــذري الفعــال واإللكترونــات حــول الكــروم

(Cr( ــذرة ــ ــدد الـــذري ل ــ ــل للع ــ ( Kr( ومماث

.36الكربتون = : هل يمكن للفلزات ذات األعداد الذرية الفردية أن تتبع قاعدة العدد الذري سؤال

(؟CO( بإضافة عدد من ليجاندات الكاربونيل )EANالفعال )

أو 36: ال ، وذلك ألن المجموع الكلي لإللكترونات يبقي فرديا )أي أنه ال يساوي الجواب

بغض النظر عن مجاميع الكاربونيالت المضافة. وهناك عدة طرق لجعل مثل 86 أو 54

(:EANات تتبع قاعدة )زهذه الفل

.-]M)CO(n[يإضافة إلكترون بواسطة عامل مختزل ، كما في المتراكب األيوني •

حيث يتم اإلرتباط التساهمي بين المجموعة ذات العدد الذري الفردي من اإللكترونات •

مع ذرة أو مجموعة تمتلك إلكترونا& أحاديا& غير مزدوج مثل الهيدروجين والكلور. كما في

]HM)CO(n[ أو ]M)CO(nCl[ أما إذا لم يوجد أي مجموعة أو ذرة متوفرة ، فإن إثنين .

من المجموعات ذات اإللكترونات الفردية تتحدان لتعطيا دايمرا& مع إزدواج اإللكترونات

الفردية.

أول / - ربيع عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية نسخة1433 6

التكافؤ رابطة )Valence Bond Theory (VBTنظريةأول من قدمها العالم بولنج ، والتي تعطي الترابط الذي يحدث في المتراكبات وأهم فرضيات

هذه النظرية هي:

دها التناسقي لتستعمل في دينبغي أن توفر ذرة الفلز المركزية عدد من المدارات مساويا& لع•

تكوين الروابط التساهمية مع مدارات الليجاندات المناسبة. ولم تحدد النظرية بالضبط أشكال

ا ممدارات الليجاند. إال أنها فرضت كونها مدارات ترابطية مملؤة باإللكترونات من نوع سيج

(.)

تتكون روابط سيجما التساهمية من التداخل بين مدارات الذرة الفلزية الفارغة من •

اإللكترونات ومدارات سيجما المملؤة باإللكترونات في الليجاندات. إذ أن مدارات الذرة الفلزية

. ويجب أن تكون المجموعة d و p و sتداخل بين المدارات التكون مدارات مهجنة ناتجة من

المانحة لإللكترونات )الليجاند( نوعية تحتوي على األقل على زوج إلكتروني واحد ، وتظهر

الرابطة التناسقية الناتجة ببساطة ، بأنها رابطة تساهمية تشتمل على التداخل بيم مدارين

متواجهين ، كما أنها تمتلك كمية معينة من اإلستقطاب بسبب طريقة تكونها.

( d( على أن تتوفر مدارات )باإلضافة إلى الروابط سيجما ، هناك إمكانية تكوين روابط باي )•

( في الليجاند. فإذا كان هذا مناسبة واإللكترونات في ذرة الفلز التي تتداخل مع مدارات )

( ، فإنه يعمل على تغيير إنتشار الشحنة على كل من ذرة الفلز ( )M Lالترابط من نوع )

( ، ( )L M سيجما. أما إذا كان الترابط من نوع )ةوالليجاند بطريقة تؤدي إلى تقوية رابط

فإنه يعمل على إضعاف الرابطة سيجما ، لكنه من جهة أخرى يزيد من قوة الترابط الكلي.


: مالحظات

تتكون أقوى رابطة تساهمية حين يحدث تداخل سحابات الشحنة الواحدة مع األخرى بأكبر درجة 1.

قدر اإلمكان ، لكي يتحقق هذا تتهجن المدارات الذرية األصلية لتكوين مدارات ترابطية متكافئة

جديدة تمتلك خواصا& إتجاهية ثابتة.

( أهم أنواع d2sp3( وثماني السطوح )dsp2( والمربع المستوي )sp3ي�عد تهجين رباعي السطوح )2.

-dx2( و )dz2التهجين وأكثرها مصادفة في المتراكبات. في معقدات ثماني السطوح يكون مداري )

y2( متجهين نحو إتجاه الليجاند. ولهذا يستعمالن في تكوين مدارات )d2sp3.المهجنة )

( ، أما الذرات الفلزية خماسية التناسق dx2-y2( للمربع المستوي مدارات )dsp2تستخدم مدارات )3.

ثنائي ( لترتيب dz2( فإنها تستخدم مدارات )sp3d( أو )dsp3التي تأخذ مدارات مهجنة من نوع )

( dz2( أو مدار )dx2-y2( ، ولكنها يمكن أن تستخدم مدار )trigonal bipyramid )الهرم المثلثي

لترتيب الهرم رياعي السطوح. أمثلة: الكاربونيالت ذات بنية ثماني السطوح يمكن أن تتكون

( حيث يأخذ dsp3 و )]Cr)CO(6[( مثل d2sp3رض حدوث التهجين للمدارات الذرية من نوع )غب

( )رباعي sd3 و )]Fe)CO(5[ مثل مركب ثنائي الهرم المثلثيمركب الكاربونيل الفلزي بنية

.]Ni)CO(4[السطوح لمعقد كاربونيلي فلزي

( ، لتسمح 3d( في حالة استقرار الذرات الفلزية اإلنتقال إلى مدارات )4sيجب على إلكترونات )4.

( من فبل الليجاندات الداخلة. كما تجبر اإللكترونات المنفردة في المدارات 4sباستعمال مدارات )

(3d.على اإلزدواج )

من وجهة نظر نظرية رابطة التكافؤ ، ت�عد تكوين المتراكب تفاعال& بين قاعدة لويس )الليجاند( 5.

وحامض لويس )فلز أو أليون فلزي( لتكوين رابطة تناسقية-تساهمية بين الليجاند والفلز أو

األيون الفلزي.

يمثل مدارات الفلز بمربعات صغيرة لغرض توضيح توزيع اإللكترونات الفلزية واإللكترونات 6.

الممنوحة من الليجاندات. كما في األمثلة التالية:


8

]Cr)CO(6[: 1مثال

: المتراكب- في الكروم لذرة الهجين d2sp3نوع

3d54s14p0

24Cr = 18]Ar[ اإلستقرار حالة

3d64s04p0

24Cr* = 18]Ar[

المثارة الحالة

d2s px py pz

24Cr* xx xx xxxxxxxx

COCOCOCOCOCO

d2sp3 المنتظم األوجه ثماني شكل لتعطي مهجنة مدارات

( في 26: وضح بالرسم الشكل المهجن لمدارات ذرة الحديد )العدد الذري = 2مثال .]Fe)CO(5[المتراكب

3d64s24p0

26Fe = 18]Ar[ اإلستقرار حالة

3d84s04p0

26Fe* = 18]Ar[ المثارة الحالة

ds px py pz

26Fe* xx xxxxxxxxCOCOCOCOCO

dsp3 المثلثي الهرم ثنائي شكل لتعطي مهجنة الحديد مدارات لذرة الهجين .dsp3ونوع


؟]Ni)CO(4[: كيف يتم معالجة نظرية رابطة التكافؤ لمتراكب رباعي كاربونيل النيكل 3مثال

3d84s24p0

28Ni = 18]Ar[ اإلستقرار حالة

3d104s04p0

28Ni* = 18]Ar[ المثارة الحالة

s px py pz

28Ni* xxxxxxxx COCOCOCO

مهجنة السطوح sp3مدارات رباعي هرم شكل في لتعطي النيكل لذرة الهجين ونوعهو sp3المتراكب

: المتراكب- في النيكل لذرة الهجين sp3نوع

؟-PtCl4[2[: متراكب 4مثال

البالتين- أليون الهجين : +pt2نوع المتراكب دايا dsp2في نوع من مغناطيسية خواص له وتكونمغناطيسية.

5d86s26p0

78Pt = 54]Xe[ 4f14 اإلستقرار حالة

5d86s26p0

78Pt2+* = 54]Xe[4f14 اإلثارة حالة

s px py pz

]PtCl4[2-xx xxxxxx

ClClClCl

dsp2 المستوي المربع شكل لتعطي مهجنة مدارات


حالة: )مثال في حيث( +Ni2أما التناسق رباعية متراكبات فيها عرفت والتي فقط. مغناطيسية خواص لها يكون

3d84s24p0

28Ni = 18]Ar[ اإلستقرار حالة

3d84s04p0

28Ni2+ = 18]Ar[ المثارة الحالة

s px py pz

]NiCl4[2- xxxxxxxx

Cl-Cl-Cl-Cl-

sp3 السطوح رباعي هرم شكل لتعطي مهجنة مدارات

. - الشكل الهندسي: هرم sp3- نوع الهجين أليون النيكل الثنائي في المتراكب:

رباعي السطوح. - الخواص المغناطيسية: بارامغناطيسية.

( إذا كانت الحساسية Niسي لمتراكبات )د: يمكن استنتاج الشكل الهنملحوظة

المغناطيسية معروفة. فمثال&: المتراكبات الدايامغناطيسية تأخذ الشكل رباعي

السطوح أو المربع المستوي ، بينما المتراكبات البارامغناطيسية تأخذ الشكل

ثماني السطوح.

إمتدت لعدة سنوات إال فائدةعموما&: على الرغم من أن الخواص المغناطيسية لنوع الرابطة له

لتفسير نظرية رابطة نقاط الضعفأنها قد تؤدي إلى إرباك التفسيرات ولذلك ت�عد اآلن إحدى

التكافؤ في المتراكبات.


: وضح نوع الهجين والشكل الهندسي والخواص المغناطيسية للمتراكبات األيونية: مثال

، طبقا& لنظرية رابطة 6( ذات العدد التناسقي d6 في نظام ) -3[CoF6 ] و )ب( +3[Co(NH3)6])أ(

:اإلجابةالتكافؤ؟ قويNH3الليجاند +3[Co(NH3)6]بالنسبة إلى المتراكب )أ(

3d74s24p0

27Co = 18]Ar[ الكوبلت لذرة اإلستقرار حالة

3d64s04p0

27Co3+ = 18]Ar[ الكوبلت أليون اإلستقرار الحالة

3d64s04p0

27Co3+* = 18]Ar[ الكوبلت أليون المثارة الحالة

s px py pz

]Co)NH3(6[3+xxxx xxxxxxxx

NH3NH3NH3NH3NH3NH3

d2sp3 المنتظم األوجه ثماني شكل لتعطي مهجنة مدارات

d2sp3- نوع الهجين أليون الكوبلت الثالثي في المتراكب:

(.Octahedral- الشكل الهندسي: ثماني األوجه المنتظم )

- الخواص المغناطيسية: دايا مغناطيسية


12

ضعيفF الليجاند -3[CoF6]بالنسبة إلى المتراكب )ب(

3d74s24p0

27Co = 18]Ar[ الكوبلت لذرة اإلستقرار حالة

3d64s04p0

27Co3+ = 18]Ar[ الكوبلت أليون اإلستقرار الحالة

3d64s04p0

27Co3+* = 18]Ar[ الكوبلت أليون المثارة الحالة

3d s px py pz

]CoF6[3- xxxxxxxx

FFFF

4dxxxxFF

sp3d2 المنتظم األوجه ثماني شكل لتعطي مهجنة مدارات

sp3d2- نوع الهجين أليون الكوبلت الثالثي في المتراكب:


بارا مغناطيسية. - الخواص المغناطيسية:


13

:تعليق

أي +Co(NH3)6[3[يتفق وصف رابطة التكافؤ بصورة جيدة مع خواص المتراكب )أ(

أنه ال يحتوي على إلكترونات منفردة كما أنه يأخذ بنية الشكل ثماني األوجه المنتظم.

الذي -3[CoF6]إال أن إكتشاف إمكانية تكون متراكب بارا مغناطيسي مثل المتراكب )ب(

يحتوي على )أربعة( إلكترونات منفردة برهن على عدم الوصول على قاعدة ثابتة

لنظرية رابطة التكافؤ لتفسير بعض المتراكبات.

ولتفسير هذا اإلختالف بين المتراكب )أ( والمتراكب )ب( للكوبلت الثالثي في نوع

( للثاني ، حيث إستطاعت النظرية أن تفترض أن أيون sp3d2( لألول و )d2sp3الهجين )

( لضعفه لكن إقترح أن يشغل مدارات 3dالفلوريد كاليجاند ضعيف ألن يشغل مدارات )

(4d( الخارجية ، ومثل هذا التهجين )sp3d2( يمتلك تماثال& متشابها& مع التهجين )d2sp3 )

في تكون الشكل الهندسي للمتراكب وهو ثماني األوجه المنتظم.

وقد صنفت هذه النظرية المتراكبات التي لها شكل ثماني األوجه المنتظم إلى

نوعين:

(. 3d وهي التي تستخدم مدارات )متراكبات ذات مدارات داخلية•

(.4d وهي التي تستخدم مدارات )متراكبات ذات مدارات خارجية•

وضح نوع الهجين والشكل الهندسي والخواص المغناطيسية للمتراكبين األيونيين : سؤال

[Fe(H2O)6]3+ و [Fe(CN)6]3-.وما هو اإلختالف بينهما من وجهة نظر نظرية رابطة التكافؤ ،

ضعيفH2O الليجاند +3[Fe(H2O)6]بالنسبة إلى متراكب )أ(


14

3d64s24p0

26Fe = 18[Ar] الحديد لذرة اإلستقرار حالة

3d64s04p0

27Fe3+ = 18[Ar] الحديد أليون اإلستقرار الحالة

3d64s04p0

27Fe3+* = 18[Ar] الحديد أليون المثارة الحالة

3d s px py pz

[Fe(H2O)6]3+ xxxxxxxx

H2OH2OH2OH2O

4d

xxxx

H2OH2O

.sp3d2نوع الهجين أليون الكوبلت الثالثي في المتراكب: - - ينتمي هذا المتراكب إلى نوع: المدارات الخارجية

(.Octahedral- الشكل الهندسي: ثماني األوجه المنتظم )بارا مغناطيسية. - الخواص المغناطيسية:

أول / - ربيع عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية 1433نسخة 15

قوي -CN الليجاند -3[Fe(CN)6]بالنسبة إلى متراكب )ب(

3d64s24p0

26Fe = 18[Ar] الحديد لذرة اإلستقرار حالة 3d54s04p0

26Fe3+ = 18[Ar] الحديد أليون اإلستقرار الحالة 3d54s04p0

26Fe3+ = 18[Ar] الحديد أليون اإلثارة الحالة

ds px py

pz

[Fe(CN)6]3-xx xx xx xx xx xx

CN-CN-CN-CN-CN-CN-

d2sp3 المثلثي الهرم ثنائي شكل لتعطي مهجنة .d2sp3- نوع الهجين أليون الكوبلت الثالثي في المتراكب: مدارات

- ينتمي هذا المتراكب إلى نوع: المدارات الداخلية


بارا مغناطيسية ألنه يحتوي على واحد إلكترون في مدارات - الخواص المغناطيسية:

(d.)


16

[Fe)CN(6]3-[Fe)H2O(6]3+الخواص

d2sp3sp3d21نوع الهجين-

-2الشكل الهندسيثماني األوجهثماني األوجه

-3الخواص المغناطيسيةبارا مغناطيسيبارا مغناطيسي

-4قيمة الحث المغناطيسي إلكترونات5 إلكترون1

-5نوع المتراكبمتراكب مدارات خارجيةمتراكب مدارات داخلية

-6نوع البرممغزل عاليمغزل منخفض

ويمكن توضيح اإلختالفات في الخواص للمتراكبين في الجدول التالي:


17

Crystal Field Theory (CFT)نظرية المجال البلوري

حيث . نظرية المجال البلوري تعتبر مدارات الفلز منفصلة عن مدارات الليجاندات

الخمسة وقسمتها إلى صنفين من المدارات وهي مدارات ( d) أنها فرقت بين مدارات

.(dz2) و( dx2-y2) دارات على المحاور وهيمو( dxz) و( dyz) و( dxy) بين المحاور وهي

محاطة بست نقاط مشحونة ( M) نفرض أن ذرة الفلز المركزية

توضع هذه النقاط الستة . تمثل ستة ليجاندات متشابهة

المشحونة على مواقع ثماني السطوح كما هو موضح في الشكل

الواقعة ( d) أن مدارات: نالحظ اآلتي(. z,y,x) على اإلحداثيات

) تجاه اإلحداثيات :dx2-y2 )و (dz2 ) يتوجهان مباشرة مع شحنات

الثالثة األخرى وهي( d) ولذا ينبغي أن يأخذا طاقة عالية مختلفة عن مدارات.الليجاندات

(dxy )و (dyz )و (dxz . ) وعلى هذا يشار إلى المدارين( :dx2-y2 )و (dz2 )بالرمز (eg ) أما

والتي تكون في مواجهة غير مباشرة ( dxz) و( dyz) و( dxy) المدارات الثالثة األخرى

(.t2g) مع النقاط المشحونة السالبة لليجاندات يشار إليها بالرمز

& أكبر مما لو شغل أي هذا ( eg) بمعنى أن اإللكترون الذي يشغل يعاني تنافرا

من المدارات مركزة ( eg) ، ذلك ألن النوع األول( t2g) اإللكترون نفسه بمدارات

.بإتجاه الشحنات السالبة لليجاندات بينما يكون اآلخر مركز بين هذه الشحنات

أول / - ربيع عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية 1433نسخة18

الخمسة المنحلة في المجال الليجاندي ( d) مخطط مستويات الطاقة إلنقسام مدارات :1شكل.لثماني السطوح

:طاقة إستقرار المجال البلوري: تحسب طاقة استقرار المجال البلوري لمتراكبات ثماني األوجة المنتظم بالطريقة التالية

. هذا يعتمد على قوة الليجاند المستخدم. dإي وجود خمسة إلكترونات في مدارات ( d5) نظام

يكون صغيرا& ويكون توزيع egومدارات t2gفلو كان الليجاند ضعيف فاإلنقسام بين مدارات

وبذلك تحسب طاقة إستقرار المجال البلوري . egوإثنان في t2g الخمس إلكترونات ثالثة في

= )12Dq ( +-)12Dq (=) 2 x +6Dq) +(3 x -4Dq(+= طاقة استقرار المجال البلوري:كاآلتيصفرا&

ال eg بينما مدارت t2gأما إذا كان الليجاند قوي فيكون توزيع اإللكترونات الخمسة في مدارات .يوجد بها إلكترونات لصعوبة إنتقال اإللكترونات لها

أول / - ربيع عمارة عباس عادل الدكتور موقع من إلكترونية 1433نسخة 19

منخف مغزلض

عال مغزلي

من مغزلخفض

عال مغزلي

إلكترون 1منفرد






إلكترون1منفرد

بارامغناطيسي







منخ مغزلفض

عال مغزلي

منخ مغزلفض

عال مغزلي

إلكت يوجد الرون

منفرد





إل يوجد الكترونمنفرد


دايامغناطيسي





دايامغناطيسي


.d9و d6و d4: احسب طاقة المجال البلوري لمتراكبات ثماني األوجه المنتظم ذات النظم التالية: سؤالعلى المحتوية االنتقالية العناصر حاالت لكل المنخفض والغزل العالي الغزل حاالت يوضح التالي الجدول

مدارات في (:d10 )إلى( d1 )من( d )إلكترونات


t2gمن شكل يوضح إنتقال اإللكترون

ليبين قيمة الفجوة بين egإلى

.المدارات

شكل المخطط الطيفي موضحا قيمة أمتصاص

+Ti)H2O(6[3[الضوء المرئي للمتراكب

:تفسير األلوان في متراكبات العناصر اإلنتقالية

وذلك باستخدام جهاز – تطبيق نظرية المجال البلوري بإستخدام الطيف الضوئي

نجد أن المتراكب يمتص الضوء المرئي عند +3[Ti(H2O)6]الطيف المرئي لأليون المتراكب

ومقارنتها بالقيمة الطيفية نجد إنها o∆من دراسة قيمة 1-مس(20400) طول موجة

ويمكن تطبيق ذلك على أي متراكب آخر فنجد إن كل متراكب يمتص طول . متطابقة

.للمتراكب o∆ موجة معينة تتطابق قيمها مع قيم

لكم تمنياتي معبالتوفيق

الفصل الثالث – نظريات الرابطة التناسقية

Documents

Transcript of الفصل الثالث – نظريات الرابطة التناسقية