金属配合物晶体场理论 2.晶体场理论 设配体带电为-q,。 配体-金属原子距离为a L5 。在点电荷模型下,利用经典静电学结果,可 得: a V=-6 g+0 a 前者为各向同性部分,后者为各向异性部分。 oh在0,的对称操作作用下不变。 球坐标系下: (sincos)+(insin)(c >6
2. 晶体场理论 6 在Oh的对称操作作用下不变 。 设配体带电为 -q ,配体-金属原子距离为 a 。在点电荷模型下,利用经典静电学结果,可 得: 前者为各向同性部分,后者为各向异性部分。 ) 53 ( 4 6 35 ˆ 4 4 4 4 5 x y z r aq aq V Voh a q V ˆ 6 ˆ ] 53 [(sin cos ) (sin sin ) (cos ) 5 4 4 4 3 4 4 4 4 4 x y z r r VOh ˆ 球坐标系下: L2 L1 L3 L4 L5 L6 x y z 金属配合物晶体场理论
金属配合物晶体场理论 2.晶体场理论 单电子薛定谔方程: (h。+h)y,=£, 方=-f=69+o, a 用微扰法近似求解单电子薛定谔方程。 电子总波函数: 平a=41…n〉 电子总能量: Eg=∑s 由此可了解配合物的各种性质(稳定性,光谱,磁性..) 7
2. 晶体场理论 7 单电子薛定谔方程: h h i i i ') ˆ ˆ ( 0 d 1 n i d i 用微扰法近似求解单电子薛定谔方程。 由此可了解配合物的各种性质(稳定性,光谱,磁性…) 电子总波函数: 电子总能量: Voh a q h V ˆ 6 ˆ ' ˆ 金属配合物晶体场理论
金属配合物晶体场理论 2.晶体场理论 (iⅱ)d轨道分裂模式:由晶体场的对称性决定。 对于正八面体场,5个d轨道按0群的不可约表示分类 (查特征标表或相关表) 中心力场 0♪的不可约表示 12g d」 原来简并的d轨道分裂为两组:eg和t2g >8
2. 晶体场理论 8 (ii)d轨道分裂模式:由晶体场的对称性决定。 中心力场 Oh的不可约表示 对于正八面体场,5个d轨道 按Oh群的不可约表示分类 (查特征标表或相关表) 原来简并的 d 轨道分裂为两组:eg 和 t2g。 g z x y g zx yz xy e d d t d d d 2 2 2 2 金属配合物晶体场理论
金属配合物晶体场理论 2.晶体场理论 两组能级的高低(直观观察) eg(d2-y2):电子云与带负电荷的配体迎头相撞 ,库仑排斥大,能量高。 t2g(dxy):电子云避开带负电荷的配体,库仑 排斥小,能量低。 >9
2. 晶体场理论 9 两组能级的高低(直观观察) eg (dx2-y2):电子云与带负电荷的配体迎头相撞 ,库仑排斥大,能量高。 Y X Y t2g (dxy):电子云避开带负电荷的配体,库仑 X 排斥小,能量低。 金属配合物晶体场理论