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次の金属イオンが高スピン型の八面体形と四面体形錯体をつくるとき、両者の配位子場安定化エネルギーの差を計算せよ。ただし、Δ_t=(4/9)Δ。とする。
(1)Cr2+ (2)Mn2+ (3)Fe2+

という問題で、(上の問題文が見づらいようでしたら
https://drive.google.com/file/d/0B5GeO_NHMdeRMm8 …
をご覧ください。全く同じ問題文です)

解答は
https://drive.google.com/file/d/0B5GeO_NHMdeRSXl …
です。
解答を見てもちんぷんかんぷんです。

問題文に出てくるデルタのような記号Δは何ですか? 扱っている教科書に出てきません。意味も読み方もわかりません。添え字の t と o も何なんでしょうか。解答に oct と tet がありますからこれのことなんでしょうけど、何の単語の頭文字でしょうか。

LSFE も???です。こちらはまだ教科書で探してみていないので、ひょっとしたら載っているかもしれませんが。

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A 回答 (1件)

> 問題文に出てくるデルタのような記号Δは何ですか?



配位子場分裂パラメーターです。

> 添え字の t と o も何なんでしょうか。

それぞれ tetrahedral と octahedral の頭文字です。

> LSFE も???です。

LSFEではありません。LFSEです。Ligand Field Stabilization Energy の略です。日本語でいうと配位子場安定化エネルギーです。

> 解答を見てもちんぷんかんぷんです。

Cr2+の八面体形錯体の場合は、以下のようにLFSEを計算します。

Crは周期表第6族の元素だから、これの2価イオンのd電子数は6-2=4個。高スピン型だからエネルギー準位の低い軌道(t2g軌道)に3個電子を詰めた後に、エネルギー準位の高い軌道(eg軌道)に残りの1個の電子を詰める。t2g軌道の電子のエネルギーは電子1個あたり(-2/5)Δoで、eg軌道の電子のエネルギーは電子1個あたり(+3/5)Δoだから、LFSEは
(-2/5)Δo×3+(+3/5)Δo×1=(-3/5)Δo
となる。

他も同様です。がんばって下さい。

この回答への補足

101325さんの回答のおかげで、
(LFSE)oct=-3/5Δoct、0、-2/5Δoct
の導き方はわかりました。
しかし、
(LFSE)tet=-2/5Δtet、0、-3/5Δtet
の導き方がわかりませんでした。
教えていただけませんか?
(四面体では、電子のエネルギーが t2g軌道とeg軌道で電子1個当たりそれぞれ何Δtetなのかがわかれば、できそうなんですが)

補足日時:2014/08/31 21:39
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この回答へのお礼

補足に関しては、検索したら見つけました。
「四面体では、電子のエネルギーが t2g軌道とeg軌道で電子1個当たりそれぞれ何Δtetなのか」
これはそれぞれ、-3/5Δtet、+2/5Δtet ですね。
これで問題が解けます。
ありがとうございました。

お礼日時:2014/08/31 23:01

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