Explique as seguintes afirmações:
exibe paramagnetismo muito menor do que
.
Passo 1
O enunciado compara o grau de paramagnetismo de dois complexos de manganês(II):
e
.
O conteúdo envolvido é Teoria do Campo Cristalino (TCC) e emparelhamento de elétrons em complexos octaédricos.
O conteúdo envolvido é Teoria do Campo Cristalino (TCC) e emparelhamento de elétrons em complexos octaédricos.
Passo 2
Determinar a configuração eletrônica de
.
O manganês neutro tem configuração . Ao perder dois elétrons forma
com configuração
O manganês neutro tem configuração
Em um campo octaédrico, esses cinco elétrons se distribuem nos orbitais
e
.
Passo 3
Comparar a força do campo dos ligantes
e piridina (
).
Segundo a TCC, ligantes fortes geram grande separação entre
e
, favorecendo emparelhamento; ligantes fracos têm
pequeno, levando a configuração de alto spin.
Segundo a TCC, ligantes fortes geram grande separação
-
é um ligante fortíssimo (forte campo): (energia de emparelhamento). -
é ligante de campo moderado a fraco: .
Passo 4
Determinar o número de elétrons não emparelhados em cada complexo:
Para (campo forte) a configuração é “baixo spin”:
Para
Para
(campo fraco) é “alto spin”:
Passo 5
Relacionar número de elétrons desemparelhados e paramagnetismo.
A moment magnético efetivo aproximado (em unidades de magnetão de Bohr) é
A moment magnético efetivo aproximado (em unidades de magnetão de Bohr) é
onde
é o número de elétrons desemparelhados.
- Para
: . - Para
: .