¿Por qué es PtCl4 ^ 2- cuadrado plano?

Una buena regla general es que si tiene un plano plano o tetraédrico, un complejo de baja rotación generalmente forma un plano cuadrado, y un complejo de alto spin generalmente forma tetraédrico. El platino no es una excepción a esa declaración.

Para ver por qué, debemos considerar níquel, que está en el mismo grupo, cuyos complejos son tetraédricos a veces y cuadrados planos otras.


CONFIGURACIÓN DE NÍQUEL (II)

#"Ni(II)"#La configuración catiónica de electrones es:

#[Ar]cancel(color(red)(4s^0)) 3d^8#

making it a #d^8# metal.

Con cuatro ligandos, el complejo puede ser tetraédrico or plano cuadrado, aunque no sube y baja (con cuatro ligandos de campo débil idénticos, ¿por qué tener un ángulo axial ser #180^@# , pero todos los otros sean solo #~90^@# or #~120^@#? Tiene más sentido simétrico distribuir la energía de manera más uniforme que eso).

FUERZA DE CAMPO DE LIGANDA

Ahora, como es #d# orbitales llena (#d_(xy)#, #d_(xz)#, #d_(yz)#, #d_(x^2 - y^2)# y #d_(z^2)#) depende de intensidad de campo de cristal del ligando que se une a él. Por lo tanto, debemos considerar el hecho de que el cloruro es un ligando de campo débil (más débil que el agua, que está en el medio de un típico serie espectroquímica) Parte de esto es:

#"I"^− < "Br"^− < "S"^(2−) < "SCN"^− < color(blue)("Cl"^−) < "NO"_3^− < "N"^(3−) < #
#. . . < color(blue)("H"_2"O") < . . . < "CN"^− ~~ "C"-="O"#

Eso significa que sus electrones generan poca repulsión mientras que el cloruro interactúa con el níquel, y La energía de división del campo de ligando es pequeña. Eso permite que se formen complejos planos cuadrados, a pesar de que son más altos en energía.

DIFERENCIA PRINCIPAL ENTRE PLATINO (II) Y NÍQUEL (II)

#mathbf("Pt(II)")# tiene una configuración electrónica similar a #mathbf("Ni(II)")#, también actuando como #mathbf(d^8)# metal de transición.

Con platino complejos, solo hay algo que promueve el plano cuadrado más a menudo que los complejos de níquel forman planas cuadradas.

El platino tiene más grande #bb(d)# orbitales que el níquel, que puede contener más densidad de electrones más Capazmente, porque la densidad de electrones se puede extender más en un #d# orbital.

Por lo tanto, el platino puede soportar una estructura de mayor energía, como la estructura plana cuadrada.

AL FINAL DEL DÍA...

Una buena regla general es que si tiene un plano plano o tetraédrico, un complejo de baja rotación generalmente forma un plano cuadrado, y un complejo de alto spin generalmente forma tetraédrico. El platino no es una excepción a esa declaración.

D DIVISIÓN ORBITAL PARA COMPLEJOS PLANARES CUADRADOS

El #d# los orbitales se ven así:

wps.prenhall.com

Debemos reconocer que ya que los ligandos mienten en los ejes:

  • El #mathbf(d_(x^2 - y^2))# orbitales experimentan el el mejor partido repulsiones Es más alto en energía.
  • El #mathbf(d_(xy))# orbitales experimentan el segundo más. Es el segundo más alto en energía.
  • El #mathbf(d_(z^2))# orbitales experimentan el el tercero más si considera que hay un anillo de densidad de electrones en el plano xy. Tiene un poco más de energía que el #d_(yz)# y #d_(xz)# orbitales
  • Los degenerados #mathbf(d_(xz))# y #mathbf(d_(yz))# están fuera del plano de los ligandos, por lo que tienen las interacciones de menor energía con los ligandos.

Por lo tanto, la diagrama de división de campo de cristal plano cuadrado es así:

Figures.boundless.com


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