Komplexchemie?

Wir haben eine Aufgabe in der wir die Bindungsverhältnisse des Komplexes Dithiosulfatoargentat(I) mithilfe der Ligandenfeldtheorie beschreiben sollen.

Also, dass die Liganden durch Ihre Anziehung zu dem Zentralteilchen Zusammenwirkend mit der Abstoßen Ihrer selbst ein Elektrostatisches Feld erzeugen, welches Ligandenfeld genannt wird. Und das hat dann je nach Geometrischer Struktur und Stärke (Ligandenfeld) eine Unterschiedliche Aufspaltung der entartet vorliegenden d-Orbitale des Zentralteilchen zur Folge. Wie ist die Aufspaltung bei dem Silber, weil es ist ja, da es nur 2 Liganden hat ein Linearer Komplex und da ist mit selber keine Aufspaltung bekannt. wie sieht es da aus?

Answer 1

[indiachinacook]

Der Komplex ist linear (näherungsweise D_∞h), also können wir uns ansehen, wie die d-Orbitale unter Zy­lin­der­sym­me­trie aussehen. Dazu orientiere ich den Komplex so, daß die beiden Thio­sulfato-Liganden entlang der z-Achse stehen.

• Das d_z²-Orbital zeigt genau auf die Liganden und wird von ihnen abgestoßen; es liegt also energetisch am höchsten. Von der Symmetrie her ist es totalsymme­trisch, also heißt es σ_g⁺.
• Die beiden Orbitale d_xy und d_x²−y² zeigen von den Liganden weg, werden also nur wenig abgestoßen und sollten daher am tiefsten liegen; ihre irreduzible Darstel­lung in D_∞h heißt δ_g.
• Es bleiben noch d_xz und d_yz; ihre Lappen zeigen halbherzig ein bißchen in Richtung der Liganden, aber nicht genau. Sie werden also energetisch in der Mitte liegen, und ihre gruppentheoretische Bezeichnung lautet π_g.
• Die Zylindersymmetrie ist nicht exakt, weil das Thiosulfat kein kugelförmiges Teil­chen ist sondern selbst eine dreizählige Symmetrieachse mitbringt; daher sollte der Komplex nur D_3h oder D_3d haben. In der Ligandenfeldtheorie ignoriert man die Komplikation aber meistens; „oktaedrische“ Hexaaquokomplexe haben ja auch nicht Oₕ-Symmetrie, sondern bestenfalls Tₕ, oder weniger falls Jahn–Teller-Ver­zer­rung vorliegt, aber das berücksichtigt man nur wenn es notwendig ist.

Aber irgendwie ist das alles vermutlich unsinnig, denn Ag⁺ ist ein 3d¹⁰-System (mit einem ungepaarten Elektron im 4s-Orbital), deshalb ist die Aufspaltung der d-Orbitale bedeutungslos (sie sind ja alle voll besetzt, und das Ag⁺-Ion ist farblos, weil es keine d→d-Übergänge geben kann). Ist das die Antwort, die man von Dir er­wartet? Keine Ahnung, aber ich glaube nicht, daß ich einen Fehler gemacht habe. Zur Sicherheit noch einen Screen­shot aus dem Holleman–Wiberg, der die d¹⁰-Konfiguration belegt:

Die ganzen Effekte der Ligandenfeldtheorie, von Stabilisierung bis Farbe, kommen ja nur dadurch zustande, daß die d-Orbitale teilweise besetzt sind. Deshalb haben ja auch Y³⁺ (d⁰) und Zn²⁺ (d¹⁰) keine Ligandenfeldeffekte.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik

Comments

[Xerox314]

Vielen Dank, dass kann sehr gut sein unser Lehrer liebt es uns Aufgaben zu stellen, bei denen wir einfach sagen müssen, dass das nicht möglich ist