Calcule a EECC para os casos octaédricos d^3 e d^8

Passo 1

Beleza, o enunciado pede pra calcular a EECC (Energia de Estabilização do Campo Cristalino) em geometria octaédrica pros casos d^3 e d^8.
Conteúdo: Teoria do Campo Cristalino (CFT) em octaedro.
O que vamos precisar:
  1. Saber que os cinco orbitais d se dividem em três t2g (nível mais baixo) e dois eg (nível mais alto).
  2. Que o desdobramento vale:
    E(t2g) = -0,4,De
    E(eg) = +0,6,De
  3. A fórmula geral da EECC (sem contar acertos de emparelhamento):
EECC ;=; nt2g,( -0,4,De
A partir do próximo passo, vamos calcular de fato.

Passo 2

Relembrando como preencher os elétrons no campo octaédrico (assumindo sempre high‐spin, pois água e ligantes fracos não forçam low‐spin exceto em casos raros):
  • Começamos colocando um elétron em cada orbital t2g (3 orbitais) antes de emparelhar, por causa da regra de Hund.
  • Só depois, se sobrar elétron, a gente emparelha em t2g e depois, se ainda sobrar, vai para eg.

Passo 3

  1. Temos 3 elétrons para distribuir.
  2. No high‐spin, cada elétron fica num dos três t2g, todos desemparelhados.
    Então nt2g = 3 e neg = 0.
  3. Plugando na fórmula:
EECCd^3 = 3,( -0,4,De

Passo 4

  1. Temos 8 elétrons. Primeiro preenchemos os 3 t2g com 3 elétrons (um em cada), depois emparelhamos neles até completar 6 elétrons em t2g, e então sobra 2 elétrons que vão em eg.
    Logo nt2g = 6 e .
  2. Aplicando:
neg = 2

Resposta

  • Para d^3 octaédrico: EECC = -1,2,De.
  • Para d^8 octaédrico (high‐spin): EECC = -1,2,De.

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