题目
(5)在光谱化学序中, ^- 是 () 场配体, ^- 是 () 场配体;-|||-([ Fe{F)_(6)] }^3- 是 () ,自旋配合物,在八面体场中,中心离子 ^3+ 的电子排布-|||-为 () ,其 CFSE= () ; ([ Fe{(CN))_(6)] }^3- 是 () 自旋配合-|||-物,中心离子 ^3+ 的电子排布为 () ,相应的 CFSE= () 。
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定配体类型
${F}^{-}$ 是弱场配体，${CN}^{-}$ 是强场配体。这是根据光谱化学序确定的，光谱化学序是根据配体的场强来排列的，${F}^{-}$ 位于弱场区域，而 ${CN}^{-}$ 位于强场区域。
步骤 2：确定 ${[ Fe{F}_{6}] }^{3-}$ 的自旋状态和电子排布
${[ Fe{F}_{6}] }^{3-}$ 是高自旋配合物，因为 ${F}^{-}$ 是弱场配体，它不能有效地分裂 d 轨道，因此电子会优先填充较低能量的轨道，导致高自旋状态。${Fe}^{3+}$ 的电子排布为 ${{t}_{2}}^{3}{e}^{2}{e}^{2}$，CFSE（晶体场稳定化能）为 0Dq，因为没有电子填充分裂后的轨道。
步骤 3：确定 ${[ Fe{(CN)}_{6}] }^{3-}$ 的自旋状态和电子排布
${[ Fe{(CN)}_{6}] }^{3-}$ 是低自旋配合物，因为 ${CN}^{-}$ 是强场配体，它能有效地分裂 d 轨道，导致电子优先填充分裂后的轨道，形成低自旋状态。${Fe}^{3+}$ 的电子排布为 ${{t}_{2}}^{5}{e}^{0}$，CFSE 为 -20Dq+2P，其中 -20Dq 是由于电子填充分裂后的轨道，2P 是由于电子之间的排斥能。
${F}^{-}$ 是弱场配体，${CN}^{-}$ 是强场配体。这是根据光谱化学序确定的，光谱化学序是根据配体的场强来排列的，${F}^{-}$ 位于弱场区域，而 ${CN}^{-}$ 位于强场区域。
步骤 2：确定 ${[ Fe{F}_{6}] }^{3-}$ 的自旋状态和电子排布
${[ Fe{F}_{6}] }^{3-}$ 是高自旋配合物，因为 ${F}^{-}$ 是弱场配体，它不能有效地分裂 d 轨道，因此电子会优先填充较低能量的轨道，导致高自旋状态。${Fe}^{3+}$ 的电子排布为 ${{t}_{2}}^{3}{e}^{2}{e}^{2}$，CFSE（晶体场稳定化能）为 0Dq，因为没有电子填充分裂后的轨道。
步骤 3：确定 ${[ Fe{(CN)}_{6}] }^{3-}$ 的自旋状态和电子排布
${[ Fe{(CN)}_{6}] }^{3-}$ 是低自旋配合物，因为 ${CN}^{-}$ 是强场配体，它能有效地分裂 d 轨道，导致电子优先填充分裂后的轨道，形成低自旋状态。${Fe}^{3+}$ 的电子排布为 ${{t}_{2}}^{5}{e}^{0}$，CFSE 为 -20Dq+2P，其中 -20Dq 是由于电子填充分裂后的轨道，2P 是由于电子之间的排斥能。