482

A HibUl. IM1U.1 ,Vv.«    r ), buui :uO

ISBN D4H1II ł-7. © l>. »N TOS >«}

482    15 ZWIĄZKI KOORDYNACYJNE

ma pewnych zjawisk w kryształach jonowych i rozpatrywała zachowanie się kationów w polu elektrycznym otaczających je jonów, czyli w izw. polu krystalicznym Stąd tez pochodzi jej nazwa. Mimo ze już w latach trzydziestych podejmowano próby stosowania teorii pola krystalicznego do kompleksów, dopiero jednak od roku 1952 zaczęto się nią posługiwać w szerokim zakresie do interpretacji widma optycznego i właściwości magnetycznych kompleksów metali przejściowych.

Teoria pola krystalicznego zakłada, ze wiązanie pomiędzy centralnym kationem metalu przejściowego a ligandami jest wiązaniem jonowym, i rozpatruje wpływ pola ujemnych ligandów otaczających kation na energię jego orbitali d. Weźmy najpierw jako przedmiot rozważań kompleks oklaedtyczny i wyobraźmy sobie, że 6 ujemnie natado wanych jonów stanowiących Ugandy zbliża się do kationu centralnego wzdłuż dodatnich i ujemnych części osi x. y i z. Jeżeli ligandami są cząsteczki polarne (HjO. NHt itp.), to zakładamy, że ustawiają się one biegunem ujemnym dipolu w stronę atomu centralnego. W miarę jak ligandy się zbliżają i zajmują pozycje odpowiadające ich rozmieszczeniu w kompleksie, wytwarzane przez nic pole eleknyczne działa coraz silniej na elektrony znajdujące się na orbitalach atomu centralnego. Nic wszystkie jednak elektrony znajdujące się na tych orbitalach doznają takich samych oddziaływań. Zależy to od orientacji orbitali w stosunku do ligandów. Najsilniejszego odpychania doznają oczywiście elektrony znajdujące się nu orbitalach skierowanych wzdłuż ost x, y lub a więc na orbitalach d.i i d_Ai_yi (rys. 15.11) skierowanych wprost na ligandy. Elektrony znajdujące się na tych orbitalach są odpychane przez ligandy. a ich energia ulega wskutek tego podwyższeniu. Elektrony znajdujące się na orbitalach </„, d,_ i skierowanych pomiędzy ligandy (rys. 15.12 ). doznają natomiast słabszego odpychania. W związku z tym poziom energetyczny orbitali r/„, d_y; i d,_; leży poniżej poziomu

K>s. 15.12. Orientacja orbiulu d„ atomu centralnego * stosunku do ligandów w kompleksie oktacdrycznym