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  • Publicado : 19 de setembro de 2012
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Química Inorgânica
Aula 2 • Teoria do Campo Cristalino

Teoria do Campo Cristalino
• Par eletrônico do ligante = ponto de carga negativa • Efeitos eletrostáticos:
– Elétrons do ligante sãoatraídos pelo cátion metálico – Elétrons d do metal são repelidos pelos elétrons do ligante desdobramento

Aproximação de ligantes e desdobramento dos orbitais d

Ambiente “esférico”

• Modelosimples, mas melhorado pela Teoria do Campo Ligante

Aproximação dos ligantes: repulsão entre seus elétrons e os elétrons dos orbitais do metal (aumento de energia dos orbitais d)

Orbitais com mesmaenergia = orbitais degenerados

∆ = parâmetro de repulsão do campo cristalino

Ex.: [Ti(H2O)6]3+

(d1)

Relação entre cores absorvidas e transmitidas

Transição d-d é a origem de grande partedas cores dos complexos Casos especiais no octaedro: d0, d5 spin alto, d10
Cor absorvida Espécie absorvente Cor transmitida (enxergada)

Efeito dos ligantes na cor dos complexos

Por que issoacontece?
P = energia de emparelhamento (repulsão coulômbica) Campo fraco Campo forte

Complexo de spin alto

Complexo de spin baixo

Série espectroquímica
Ligantes:

Propriedades magnéticasMetais:
Pt4+ > Ir3+ > Pd4+ > Ru3+ > Rh3+ > Mo3+ > Mn4+ > Co3+ > Fe3+ > V2+ > Fe2+ > Co2+ > Ni2+ > Mn2+
•Aumenta com o nox (carga maior sobre um raio iônico menor) •Aumenta com o período (orbitais4d e 5d mais expandidos) Substâncias paramagnéticas são atraídas por um campo magnético

Propriedades magnéticas
µ = {N ( N + 2)} µ B
2 1

Exercício
• O momento magnético do complexo[Mn(NCS)6]4- é 6,06 µB. Qual a sua configuração eletrônica? O NCS- é um ligante de campo forte ou fraco?

µ = momento magnético µ B = magneton Bohr (9,274 ×10-24 JT −1 )
N = número de elétronsdesemparelhados
N Ti3+ V3+ Cr3+ Mn3+ Balança de Gouy Fe3+ 1 2 3 4 5

µ/µB
1,73 2,83 3,87 4,90 5,92

Outras simetrias

Ambiente Tetraédrico

Energia dos orbitais d no átomo ou íon “livre”

Energia...
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