Efeito jahn teller

Complexos quadráticos planos (ML4)
Desdobramento dos orbitais d em complexos quadráticos planos

Geometria octaédrica

Distorção tetragonal

Geometria quadrática plana

Ocorre em complexos d8 de campo forte

Dirtorção de Jahn teller
Se um sistema tem orbitais degenerados desigualmente populados, o sistema irá se distorcer para remover a degenerescência.
Ex: Metais d9 / CuCl2

Geometria octaédrica

Distorção tetragonal

Cores nos Complexos
[Ti(OH2)6]3+

Desdobramento sem considerar a distorção tetragonal

eg

eg

hν
∆o

t2g

t2g

Espectro de Absorção: λmax = 510 nm ou ν = 19.607 cm-1

480-590 nm

Comprimento de onda, λ (nm)
Maia, A. da Silva. Dpto de Química, UFPR

Cálculo do 10 Dq
Cores do espectro visível Comprimento de Freqüência onda ~ 625-740 nm ~ 480-405 THz ~ 590-625 nm ~ 510-480 THz ~ 565-590 nm ~ 530-510 THz ~ 500-565 nm ~ 600-530 THz ~ 485-500 nm ~ 620-600 THz ~ 440-485 nm ~ 680-620 THz ~ 380-440 nm ~ 790-680 THz
Espectro Contínuo

Cor vermelho laranja amarelo verde ciano azul violeta

∆=

h*c* N A

λ

= 10 Dq

Onde: h = 6,62608 x 10-34 J.s (Const. de Plank) c = 2,99792 x 1017 nm/s (Velocidade da Luz) λ(comprimento de onda em nm) NA = 6,02214 x 1023 mol-1 (Num. Avogadro)

EECC = Δ - P
Maia, A. da Silva. Dpto de Química, UFPR

Efeito da magnitude de Δ na cor dos complexos
1. Para um dado ligante, a cor depende do estado de oxidação do íon metálico

[V(H2O)6]3+ V(III) = d2 ion Luz violeta absorvida Complexo aparece amarelo eg

[V(H2O)6]2+ V(II) = d3 ion Luz amarela absorvida Complexo aparece violeta

eg ∆oct ∆oct t2g t2g ∆ grande
Maia, A. da Silva. Dpto de Química, UFPR

∆ pequeno Comprimento de onda, λ (nm)

Efeito da magnitude de Δ na cor dos complexos
2- Para um dado íon metálico, a cor depende do ligante

[Cr(NH3)6]3+
3+

[Cr(NH3)5Cl]2+
2+

Maia, A. da Silva. Dpto de Química, UFPR

Valores de 10 Dq para vários complexos:
Complexo
[TiF6]3[Ti(H2O)6]3+ [V(H2O)6]3+