4 K पर [Cr(en)₃]³⁺ तथा trans-[Cr(en)₂F₂]⁺ में प्रत्याशित इलेक्ट्रॉनिक संक्रमणों की संख्या है, क्रमश: (en = एथिलीनडाइऐमीन)

Question

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This question was previously asked in

CSIR-UGC (NET) Chemical Science: Held on (26 Nov 2020)

Answer 1

अवधारणा:

ऑर्गेन आरेख सहसंबंध आरेख हैं जो संक्रमण धातु संकुलों में इलेक्ट्रॉनिक पदों की सापेक्ष ऊर्जाओं को दर्शाते हैं।
हालांकि, ऑर्गेन आरेख स्पिन-अनुमत संक्रमणों की संख्या को उनके संबंधित समरूपता पदनामों के साथ दिखाएंगे।

व्याख्या:

d², d³, d⁷, और d⁸ अष्टफलकीय और चतुष्फलकीय संकुल आयन के प्रेक्षित इलेक्ट्रॉनिक स्पेक्ट्रा इस प्रकार हैं:

F8 Vinanti Teaching 10.02.23 D26

[Cr(en)3]3+ आयन के मामले में, Cr का ऑक्सीकरण अवस्था +3 है और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास d3 है। En (एथिलीनडायमाइन) एक द्विदंतुर संलग्नी है इस प्रकार संकुल अष्टफलकीय है।
इसलिए, संकुल [Cr(en)3]3+ 3 इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण दिखाएगा। ये ⁴A_2g →⁴T_2g, ⁴A_2g→⁴T_1g(F), और ⁴A_2g→4T1g(P) हैं।
trans-[Cr(en)2F2]+ आयन के मामले में, Cr का ऑक्सीकरण अवस्था भी +3 है और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास d3 है। लेकिन यह अक्षीय F के कारण इसकी समरूपता को D4h में बदल देता है।
समरूपता में परिवर्तन के कारण ऊर्जा स्तर का विभाजन होता है।
- Oh D4h
  
  A1g A1g
  
  A2g B1g
  
  Eg A1g + B1g
  
  T1g A2g + Eg
  
  T2g B2g + Eg
इस प्रकार, संकुल आयन trans-[Cr(en)2F2]+ 6 इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण दिखाएगा।

निष्कर्ष:

इसलिए, [Cr(en)3]3+ और trans-[Cr(en)2F2]+ में अपेक्षित इलेक्ट्रॉनिक संक्रमणों की संख्या क्रमशः 3 और 6 है।