Molekül Orbital Teorisi

Değerlik Bağı Teorisi (ÖZET) Ligant = Lewis bazı Metal = Lewis asidi s, p ve d orbitalleri belirli geometrilerde hibrit orbitalleri verir M-L hibrit orbitallerinin sayısı ve tipi kompleksin geometrisini belirler Sekizyüzlü kompleks e.g. [Cr(NH3)6]3+

Dörtyüzlü e.g. [Zn(OH)4]2- Kare düzlem e.g. [Ni(CN)4]2- VB Teorisi… Bağların kovalet olduğunu kabul eder Kompleks renklerini açıklayamaz Spektrokimyasal seriyi açıklayamaz

Molekül Orbital Teorisi (MOT) MO teorisi hem iyonik hem kovalent etkileşimi dikkate alır. Açıkladığı kavramlar: Spektrokimyasal Seri ve Bulut Genişlemesi etkisi e.g. hidrojen molekülü karşıbağ orbitali s1s* 1s 1s s1s bağ orbitali H atom H2 molekülü H atom

Ligant Grup Orbitalleri (LGO) Metal değerlik kabuk orbitalleri = 3d, 4s, 4p Ligant değerlik kabuk orbitalleri = 6 x sp3 hibrit e.g. [Co(NH3)6]3+ = sigma-bağlı kompleks LCAO yaklaşımı 1s 2s 2p H N   sp3 hibrit orbitalleri sp3 hibrit orbitalleri Altı sp3 hibrit ligant orbitalleri Ligant Grup Orbital (LGO) setlerini oluşturur

Oh kompleksinde Metal Atom Orbitallerinin Simetrileri Oh kompleksinde Ligand Grup Orbitallerinin Simetrileri a1g + t1u + eg 1 + 3 + 2 = 6 tane LGO

t1u t1u* e.g. [Co(NH3)6]3+ Co3+ = d6 = 6 e- 6 x NH3 = 12 e- Total = 18 e- düşük spin a1g* a1g 4p 4s eg* eg Do t2g 3d 6 x LGO L Energy ML6n+ Mn+

e.g. [CoF6]3- Co3+ = 6 e- 6 x F- = 12 e- Total = 18 e- yüksek spin t1u* a1g* 4p 4s Do eg* t2g 3d 6 x LGO eg t1u L a1g ML6n+ Mn+

M-L p-bağlı kompleksler p-verici ligantlar e.g. H2O,OH-, halojenürler (Cl-, Br-, I-) elektron yoğunluğu Ligandın dolu p veya d orbitallerinden Metalin t2g orbitallerine verilir. p-bağı -bağı p-alıcı ligantlar e.g. CO, N2, NO, alkenler elektron yoğunluğu Metalin t2g orbitallerinden Ligandın boş * veya * orbitallerine verilir. O C C O boş p-karşıbağ orbitalleri ile geri-bağlanma

p-verici ligantlar: dolu ligant orbitalleri ve boş metal orbitalleri t1u* a1g* eg* 4p Do t2g t2g* 4s Ligant -orbitalleri (dolu) 3d Ligant s-orbitalleri (dolu) eg t1u a1g Enerji Mn+ ML6n+ 6L

Ligant -orbitalleri p-alıcı ligantlar: boş ligant karşıbağ orbitallerine geri-bağlanma t1u* a1g* t2g t2g* 4p eg* 4s Ligant -orbitalleri (boş) Do 3d Ligant s-orbitalleri (dolu) eg t1u a1g Enerji Mn+ ML6n+ 6L

Özet -bazı -asiti Δo küçülür Δo büyür

L M Ligant Grup Orbitalleri Ψpz = ½[σ1- σ6] Ψpy = ½[σ3- σ5] (Simetri Uyumlu Orbitaller) L M Ψpz = ½[σ1- σ6] Ψpy = ½[σ3- σ5] Ψpx = ½[σ4- σ2] Ψs = 1/6[σ1+ σ2 + σ3 + σ4 + σ5 + σ6]

Ψz2 = 1/12[2σ1+2σ6-σ2-σ3-σ4-σ5] Ψ x2-y2 = 1/2[σ2-σ3+σ4-σ5]

p Orbitalleri kolonu d Orbitalleri kolonu Dörtyüzlü Komplekslerde Merkez Atom Orbitallerinin Simetrileri s d(x2-y2, dz2) : E (dxy,dxz,dyz) : T2 s : A1g (px,py,pz) : T2

Sekizyüzlü Komplekslerde Merkez Atom Orbitallerinin Simetrileri d(x2-y2, dz2) : Eg (dxy,dxz,dyz) : T2g s : A1g (px,py,pz) : T1u

Karedüzlem Komplekslerde Merkez Atom Orbitallerinin Simetrileri dz2 : A1g dx2-y2 : B1g dxy : B2g (dxz,dyz) : Eg s : A1g pz : A2u (px,py) : Eu