kimia-anorganik-taro-saito

02.04.2017 Views

Gambar 6.6 Pembelahan medan ligan dalam medan oktahedral dan tetrahedral. Ion logam transisi memiliki 0 sampai 10 elektron d dan bila orbital d yang terbelah diisi dari tingkat energi rendah, konfigurasi elektron t 2gx e gy yang berkaitan dengan masing-masing ion didapatkan. Bila tingkat energi nol ditentukan sebagai tingkat energi rata-rata, energi konfigurasi elektron relatif terhadap energi nol adalah LFSE = (-0.4x+0.6y)∆ 0 Nilai ini disebut energi penstabilan medan ligan (ligand field stabilization energy = LFSE). Konfigurasi elektron dengan nilai LFSE lebih kecil (dengan memperhitungkan tanda minusnya) lebih stabil. LFSE adalah parameter penting untuk menjelaskan kompleks logam transisi. Syarat lain selain tingkat energi yang diperlukan untuk menjelaskan pengisian elektron dalam orbital t 2g dan e g adalah energi pemasangan. Bila elektron dapat menempati orbital dengan spin antiparalel, namun akan ada tolakan elektrostatik antar elektron dalam orbital yang sama. Tolakan in disebut energi pemasangan (pairing energy = P). Bila jumlah elektron d kurang dari tiga, energi pemasangan diminimasi dengan menempatkan elektron dalam orbital t 2g dengan spin paralel. Dengan demikian konfigurasi elektron yang dihasilkan adalah t 2g1 , t 2g2 , atau t 2g3 . 125

Dua kemungkinan yang mungkin muncul bila ada elektron ke-empat. Orbital yang energinya lebih rendah t 2g lebih disukai tetapi pengisian orbital ini akan memerlukan energi pemasangan, P. Energi totalnya menjadi -0.4∆ o × 4 + p = -1.6∆ o + P Bila elektron mengisi orbital yang energinya lebih tinggi e g , energi totalnya menjadi -0.4∆ o × 3 + 0.6∆ o = -0.6∆ o Konfigurasi elektron yang akan dipilih bergantung pada mana dari keduanya yang nilainya lebih besar. Oleh karena itu bila ∆ o > P, t 2g4 lebih disukai dan konfigurasi ini disebut medan kuat atau konfigurasi elektron spin rendah. bila ∆ o < P, t 2g3 e g1 lebih disukai dan konfigurasi ini disebut medan lemah atau konfigurasi elektron spin tinggi. Pilihan yang sama akan terjadi untuk kompleks oktahedral d 5 , d 6 , dan d 7 dan dalam medan kuat akan didapat t 2g5 , t 2g6 , t 2g6 e g1 sementara dalam medan lemah akan lebih stabil bila konfigurasinya t 2g3 e g2 , t 2g4 e g2 , t 2g5 e g2 . Parameter pemisahan medan ligan ∆ o ditentukan oleh ligan dan logam, sementara energi pemasangan, P, hampir konstan dan menunjukkan sedikit ketergantungan pada identitas logam. Kompleks bujur sangkar Kompleks dengan empat ligan dalam bidang yang mengandung atom logam di pusatnya disebut kompleks bujur sangkar. Lebih mudah untuk dipahami bila kita menurunkan tingkat energi kompleks bujur sangkar dengan memulainya dari tingkat energi kompkes oktahedral heksakoordinat. Dengan menempatkan enam ligan di sumbu koordinat Cartesian, kemudian dua ligan perlahan-lahan digeser dari atom pusat dan akhirnya hanya empat ligan yang terikat terletak di bidang xy. Interaksi dua ligan di koordinat z dengan orbital d z2 , d xz , dan dyz menjadi lebih kecil dan tingkat energinya menjadi lebih rendah. Di pihak lain empat ligan sisanya mendekati atom logam dan tingkat energi d x2-y2 dan d xy naik akibat pergeseran dua ligan. Hal ini menghasilkan urutan tingkat energinya menjadi d xz , d yz < d z2 < d xy

Gambar 6.6 Pembelahan medan ligan dalam medan oktahedral dan tetrahedral.<br />

Ion logam transisi memiliki 0 sampai 10 elektron d dan bila orbital d yang terbelah diisi dari tingkat<br />

energi rendah, konfigurasi elektron t 2gx e gy yang berkaitan dengan masing-masing ion didapatkan.<br />

Bila tingkat energi nol ditentukan sebagai tingkat energi rata-rata, energi konfigurasi elektron relatif<br />

terhadap energi nol adalah<br />

LFSE = (-0.4x+0.6y)∆ 0<br />

Nilai ini disebut energi penstabilan medan ligan (ligand field stabilization energy = LFSE).<br />

Konfigurasi elektron dengan nilai LFSE lebih kecil (dengan memperhitungkan tanda minusnya)<br />

lebih stabil. LFSE adalah parameter penting untuk menjelaskan kompleks logam transisi.<br />

Syarat lain selain tingkat energi yang diperlukan untuk menjelaskan pengisian elektron dalam<br />

orbital t 2g dan e g adalah energi pemasangan. Bila elektron dapat menempati orbital dengan spin<br />

antiparalel, namun akan ada tolakan elektrostatik antar elektron dalam orbital yang sama. Tolakan<br />

in disebut energi pemasangan (pairing energy = P).<br />

Bila jumlah elektron d kurang dari tiga, energi pemasangan diminimasi dengan menempatkan<br />

elektron dalam orbital t 2g dengan spin paralel. Dengan demikian konfigurasi elektron yang<br />

dihasilkan adalah t 2g1 , t 2g2 , atau t 2g3 .<br />

125

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!