Forskel mellem High Spin og Low Spin Complexes

Det vigtigste forskel mellem komplekse med høj spin og low spin er det Høj spin-komplekser indeholder uparrede elektroner, medens lavt spin-komplekser har en tendens til at indeholde parrede elektroner.

Udtrykkene høj spin og lav spin er relateret til koordinationskomplekser. Disse kaldes spin-tilstande med komplekser. Vi kan bestemme disse tilstande ved hjælp af krystalfeltteori og ligandfeltteori. Generelt er oktaedriske komplekser og tetrahedrale komplekser højt spin, mens firkantede plane komplekser er lave spin.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er High Spin-komplekser 
3. Hvad er lavspinskomplekser 
4. Sammenligning side ved side - High Spin vs Low Spin Complexes i tabelform
5. Resume

Hvad er High Spin-komplekser?

Høj spin-komplekser er koordinationskomplekser, der indeholder uparrede elektroner ved høje energiniveauer. Da de indeholder uparrede elektroner, er disse højspindkomplekser paramagnetiske komplekser. Dette betyder, at disse komplekser kan tiltrækkes af et eksternt magnetfelt.

Figur 01: Energisplitsdiagram til højspindkomplekser

En høj spændingsenergiesplitning af en forbindelse opstår, når den energi, der kræves for at parre to elektroner, er større end den energi, der kræves for at placere et elektron i en højenergitilstand. Normalt er oktaedriske og tetraedriske koordinationskomplekser høje spin-komplekser.

Hvad er lavspinskomplekser?

Komplekser med lavt spin er koordinationskomplekser, der indeholder parrede elektroner ved lave energiniveauer. Da der ikke er uparrede elektroner i de lave spinkomplekser (alle elektronerne er parret), er de diamagnetiske. Dette betyder, at disse forbindelser ikke kan tiltrækkes af et eksternt magnetfelt. Den lave energisplitning af en forbindelse opstår, når den energi, der kræves for at parre to elektroner, er lavere end den energi, der kræves for at placere en elektron i en lavenergitilstand. Normalt er firkantede plane koordinationskomplekser komplekse med lave spin.

Figur 02: Energisplitsdiagram for lavspindkomplekser

For at bestemme, om et givet koordinationskompleks er et kompleks med højt spin eller et lavt spin-kompleks, kan vi bruge følgende tip.

1. Bestemmelse af kompleksets form
2. Bestemmelse af metalcentrets oxidationstilstand
3. Bestemmelse af metallets d-elektronkonfiguration
4. Bestemmelse af krystalfeltdiagrammet for komplekset med hensyn til dets geometri
5. Bestemmelse af, om den splittende energi er større end parringsenergien

Hvad er forskellen mellem High Spin og Low Spin Complexes?

Den vigtigste forskel mellem komplekser med højt spin og lavt spin er, at komplekse med højt spin indeholder uparrede elektroner, mens komplekser med lavt spin har en tendens til at indeholde parrede elektroner. I komplekse med højt spin er den energi, der kræves for at parre to elektroner, større end den energi, der kræves for at placere en elektron fra dette kompleks i et højt energiniveau. I modsætning hertil, i komplekse med lave spin er den energi, der kræves for at parre to elektroner, lavere end den energi, der kræves for at placere en elektron i et højt energiniveau.

Endvidere er en anden signifikant forskel mellem komplekser med højt spin og lavt spin, at komplekserne med højt spin er paramagnetiske, fordi de har parrede elektroner, men komplekser med lavt spin er diamagnetiske, fordi de har alle elektroner parret. Generelt er tetrahedrale og oktaedriske forbindelser høj spin, mens firkantede plane forbindelser er lav spin.

Resume - High Spin vs Low Spin Complexes

Der er to typer spin-tilstande for koordinationskomplekser. Dette er tilstanden med høj spin og lav spin. Den vigtigste forskel mellem komplekser med højt spin og lavt spin er, at komplekse med højt spin indeholder uparrede elektroner, mens komplekser med lavt spin har en tendens til at indeholde parrede elektroner.

Reference:

1. "Komplekser med højt spin og lavt spin". Kemi LibreTexts, Libretexts, 21. november 2019, tilgængelig her.
2. "Spinstater (d Elektroner)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18. november 2019, tilgængelig her.
3. "Høj-spin-og-lav-spin-komplekser." Kemi Guru, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "CFT-højspændesplitningsdiagram-vektor" Af Offnfopt, referencebillede oprettet af YanA - Eget arbejde oprettet ved hjælp af File: CFT - High Spin Splitting Diagram 2.png som reference (CC0) via Commons Wikimedia
2. “CFT-lav spinsdelingsdiagram-vektor” af Offnfopt, referencebillede oprettet af YanA - Eget arbejde oprettet ved hjælp af File: CFT - Low Spin Splitting Diagram 2.png som reference (Public Domain) via Commons Wikimedia