Wie lässt sich erklären, dass Eisen bevorzugt die Oxidationsstufen +II und +III ausbildet?

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Zuerst wird das s-Orbital geleert. Dann kommt der Faktor hinzu, dass halbgefüllte Unterschalen energetisch günstig sind.
Eisen hat die Elektronenkonfiguration

[Ar] 3d6 4s2

Eisen(II) hat die Elektronenkonfiguration

[Ar] 3d6 4s0

und Eisen(III) hat die Elektronenkonfiguration

[Ar] 3d5 4s0

Damit ist die d-Unterschale mit 5 Elektronen genau halbgefüllt. Um sie weiter zu füllen müsste man die sog. Spinpaarungsenergie aufwenden. Und da ist es energetisch einfach günstiger, wenn die Unterschale halb gefüllt ist, in jedem d-Orbital ein Elektron sitzt (schematisch Spin-up). Will man nun die halbbesetzten d-Orbitale weiter füllen muss ein weiteres Elektron in jedes d-Orbital hinzugefügt werden (schematisch Spin-down). Das kostet Energie, die Elektronen stoßen sich gegenseitig ab usw. sodass der halbgefüllte Zustand ein günstiger ist.
Das 3. Elektron „kann man dem Eisen leicht wegnehmen“ da dann die Spinpaarungsenergie wieder frei wird, das ganze liegt dann energetisch tiefer auf der Energieachse.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung