sự hấp thụ bức xạ tử ngoại – khả kiến của phức chất

II. SỰ HẤP THỤ BỨC XẠ TỬ NGOẠI – KHẢ KIẾN CỦA PHỨC CHẤT 1. Nguyên nhân hấp thụ bức xạ tử ngoại – khả kiến của phức chất Tuỳ thuộc vào bản chất, số lượng của ion trung tâm và phối tử, phức chất có thể chỉ hấp thụ trong vùng tử ngoại (phức chất không màu), hoặc hấp thu trong vùng khả kiến (phức chất có màu) và thậm chí sang cả vùng hồng ngoại gần. Nguyên nhân hấp thụ bức xạ tử ngoại – khả kiến của phức chất có thể là do sự chuyển mức kèm chuyển điện tích khi electron chuyển từ phối tử đến ion trung tâm hoặc ngược lại, cũng có thể do sự chuyển mức d – d ở các kim loại chuyên tiếp, hoặc cũng có thể là do sự chuyển mức electron thuộc nhóm mang màu ở phối tử 1.1. Sự chuyển mức kèm chuyển điện tích Chuyển mức kèm chuyển điện tích ở các phức chất của ion kim loại thường thể hiện ở vùng tử ngoại với cường độ khá lớn ( ). Tiêu biểu cho trường hợp này là các phức penta amino halogen cobalt (III) [Co . Sự chuyển điện tích ở phức chất thường dẫn đến phản ứng oxy hoá khử Sự chuyển mức kèm chuyển điện tích xảy ra ở các phức đa nhân thường có sự chuyển dịch electron giữa các ion trung tâm với mức độ oxy hoá khác nhau là nguyên nhân xuất hiện màu mạnh ở các metallome chứa các nguyên tử kim loại ở các mức oxy hoá khác nhau. Ví dụ màu xanh rất mạnh của KFe[Fe()] được giải thích là do sự chuyển dịch electron giữa ion Fe(II) và ion Fe(III) Sự chuyển mức cũng có thể xảy ra do sự chuyển electron từ orbital định vị chủ yếu ở nguyên tử kim loại đến các orbital trống của phối tử, chẳng hạn như trường hợp các phức của Fe(II), Cu(I) với phenanthroline có vân hấp thu ở vùng khả kiến ứng với sự chuyển electron từ orbital của kim loại đến orbital trống của phenanthroline (chuyển mức d . Đây là cơ sở của việc sử dụng phenanthroline làm chất định lượng theo phương pháp trắc quang Sự chuyển mức kèm chuyển điện tích cũng có khả năng gây ra như sự đổi màu khi tạo phức phân tử. đều là tạo hợp chất bọc với amylose của tinh bột. Sự đổi màu của trong hồ tinh bột là kết quả những chuyển mức electron phức bọc của amylose với tương ứng với qua trình chuyển mức kèm sự chuyển điện tích. 1.2. Sự chuyển mức d – d và thuyết trường phối tử Màu sắc đa dạng ở ion kim loại chuyển tiếp và phức, chúng đước giải thích một cách thoả đáng bởi thuyết trường tinh và thuyết trường phối tử. Màu sắc của các ion kim loại chuyển tiếp trong nước thực chất là màu của các phức mà phối tử chính là nước, đa số ở dạng [M( và một số trường hợp ở dạng [M(. Nguyên nhân dẫn tới sự hấp thu bức xạ ở vùng khả kiến của phức chất các ion kim loại chuyển tiếp chính là do các chuyển mức electron ở lớp d chưa bão hoà ở các ion trung tâm ( chuyển mức d – d). Do vậy trong dung dịch nước các ion kim loại không có electron d hoặc có số d tối đa đều không có màu Các ion với lớp d điền một nửa (có màu rất nhạt, còn có các ion có lớp d chưa bão hoà và nhất là các phức chất của chúng đều có màu rõ rệt và phong phú Phổ chuyển điện tích và phổ electron chỉ liên quan đến sự tạo phức, nghĩa là không tìm thấy ion kim loại và phối tử tự do. Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng đôi khi các phối tử cũng có sự hấp thu của riêng mình làm xuất hiện thêm các vân phổ mới, có thể chồng lấp với các vân phổ chuyên điện tích hoặc vân phổ chuyển d – d làm cho phổ electron của phức chất trở nên vô cùng phức tạp. Gặp trường hợp này ta cần so sánh phổ của phức chất với phổ của phối tử để có được thông tin đầy đủ hơn về sự tạo phức. 2. Phổ chuyển d-d 2.1. phổ d-d a) sự chuyển mức d-d Sự chuyển mức xãy ra ở các orbital d, nhất là ở các kim loại vùng chuyển tiếp. Các phối tử có cặp điện tử tự do tham gia lai hóa với những orbital này chuyển điện tử vào các orbital này gây ra sự chuyển mức. Màu tạo ra của các phức làm cho phức có khả năng hấp thu những bước sóng ở vùng khả kiến. b) Phổ chuyển d-d Bản chất của các chuyển mức electron gây nên màu sắc đa dạng ở ion các kim loại chuyển tiếp và phức chất của chúng được giải thích một cách thỏa đáng nhờ thuyết trường tinh thể và thuyết phát triển tiếp theo nó là thuyết trường phối tử. Bảng dưới đây cho thấy trong dung dịch nưóc, các ion kim loại không có electron d hoặc với số electron d tối đa( lớp d đã được điền đầy đủ đều không có màu , các ion với lớp điền một nửa (d 5 ) có màu rất nhạt, còn các ion với lớp d chưa bão hòa thì đều có màu rõ rệt Tổng số electron d Số electron d chưa ghép đôi Ion kim loại Màu sắc 0 0 K + , Ca 2+ ,Sc 3+ Không màu 1 1 Ti 3+ Tím đỏ 2 2 V 3+ Xanh lá cây 3 3 Cr 3+ Tím 4 4 Cr 2+ Xanh da trời 5 5 Mn 2+ Hồng rất nhạt 6 4 Fe 3+ Fe 2+ Tím rất nhạt Xanh lá cây 7 7 Co 2+ Hồng 8 2 Ni 2+ Xanh lá 9 1 Cu 2+ Xanh da trời 10 0 Cu + ,Zn 2+ ,Ga 3+ Không màu Bảng 2.1. màu của một số ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch nước Thật vậy dung dịch các muối kim loại kiềm và kiềm thổ (không có electron d) đều không màu. Dung dịch các ion với 10 electron d đã cặp đôi như Cu + , Ag + , Zn 2+ ,Hg 2+ , Ga 3+ , cũng đều không có màu. Trong khi dó dung dịch các ion có chứa 1 hoặc nhiều electron d không cặp đôi như Cu 2+ , Ni 2+ , Co 2+ , Cr 3+ , và nhất là các phức chất của chúng thì luôn có màu sắc rất phong phú. Ò mục này chỉ nêu những khía cạnh của thuyết trường tinh thể và thuyết trườg phối tử có liên quan đến sự hấp thụ bức xạ của các phức chất nhằm tìm hiểu phổ hấp thụ electron và màu sắc của chúng. Màu sắc của các ion kim loại trong dung dịch nước thực chất là màu sắc của các phức chất mà phối tử là các phân tử H 2 O. Ở bảng 4.1 đại bộ phận là các phức chất kiểu M[(H 2 O) 6 ] n+ , một số nhỏ là phức chất M[(H 2 O) 4 ] n+ . Nguyên nhân dẫn tới sự hấp thụ ở vùng khả kiến ở phức chất các kim loại chuyển tiếp chính là các chuyển mức electron ở lớp d chưa bão hòa của ion trung tâm (chuyển mức d-d). Như đã biết ở, các phân tử có tâm đối xứng những chuyển mức chỉ thay đổi sự sắp xếp electron trong cùng 1 phân lớp là bị cấm. Trong thực tế bước chuyển d-d vẫn quan sát được là do những nguyên nhân sau: - Có nhiều ion phức không phải là đối cứng O h một cách lý tưởng mà là những bát diện lệch, do đó không còn tâm đối xứng. Ở các phức này ε biến đổi trong khoảng 20-50. - Các phức chất có đố xứng O h , thì trong quá trình dao động có một thời điển nào đó trở thành bát diện lệch do quy tắc Laport không còn tác dụng. Ở các phức chất này cường độ hấp thụ rất nhỏ, ε ~ 5 – 25, chuyển mức gọi là phép đo tương tác dao động – electron. 2.2. Thuyết trường phối tử (trường tinh thể) Luận điểm cơ bản: Phức chất vô cơ tồn tại được một cách bền vững là do tương tác tĩnh điện giữa ion trung tâm và các phối tử. Cấu hình cân bằng của phức chất được xác định bởi sự cân bằng giữa lực hút và lực đẩy của các ion (hoặc ion và các lưỡng cực). Khi xét ion trung tâm có chú ý đến cấu trúc electron chi tiết của nó, còn các phối tử được coi là “không có cấu trúc”, mà chỉ là những điện tích điểm (hoặc lưỡng cực điểm) tạo nên trường tĩnh điện bên ngoài đối với ion trung tâm (gọi là trường phối tử). Các phối tử nằm quanh ion trung tâm trên các đỉnh của hình đa diện, tạo nên những phức chất có cấu trúc đối xứng nhất định. Cơ sở để mô tả các phức chất là các định luật của cơ học lượng tử. Cường độ của trường phối tử: đối với ion kim loại tự do, khi cấu hình electron của nó có nhiều hơn một electron d thi vai trò chủ yếu là tương tác giữa electron d với nhau. Theo quy tắc Hund, ở trạng thái cơ bản các electron được điền vào các orbital d sao cho spin toàn phần S của hệ là cực đại. khi đó, momen orbital L cũng phải cực đại, còn lực đẩy tĩnh điện là cực tiểu. trong phức chất vô cơ, ngoài ảnh hưởng của các electron d khác, trường phồi tử còn tác động lên mỗi một electron d. Dưới ảnh hưởng của trường này, các trạng thái của ion trung tâm sẽ bị biến đổi. tính chất của những biến đổi này phụ thuộc vào tính chất của trường phối tử, hay chính xác hơn là phụ thuộc vào mối tương quan giữa cường độ của phối tử và lực tương tác giữa các electron d. Đánh giá thuyết trường phối tử: thuyết trường tinh thể đã được sử dụng để tuyên đoán nhiều đặc điểm và tinhd chất của phức chất: số phối trí, tính chất từ, tính chất nhiệt động và phổ hấp thụ electron. Thuyết trường phối tử cho chúng ta phương pháp thỏa đáng hơn và chung hơn để nghiên cứu phức chất so với thuyết lien kết hóa trị. Tuy nhiên, vì chỉ chú ý đến cấu trúc electron của ion trung tâm, không xét đến cấu trúc electron chi tiết của phối tử cho nên thuyết không mô ta được các lien kết công hóa trị, nghĩa là hiệu ứng trao đổi electron giữa phối tử và nguyên tử trung tâm (sự công cộng hóa các electron). Thuyết trường tinh thể không mô tả được các liên kết kép, nghĩa là có mặt đồng thời cả cả liên kết σ và liên kết π, và khả năng tạo thành liên kết π phụ thuộc vào cấu tạo electron của phối tử. do không thể mô tả được các liên kết bội và liên kết cộng hóa trị nên thuyết này không thể xét đến các phức chất xyanua, cacbonyl, nitrozyl, đa số các hợp chất nội phức, các phức amin thơm v.v…. 2.3 Ghi và phân tích phổ chuyển d-d a Các chuyển mức giữa các phân mức d bị tách trong trường của các phối tử. Chúng được gọi là các chuyển mức d - d. Các dải phổ này nằm trong vùng trông thấy, vùng tử ngoại gần của quang phổ. Chính các dải phổ này gây ra màu của các phức chất kim loại chuyển tiếp. b Các chuyển mức từ obitan phân tử định chỗ chủ yếu ở phối tử (obitan phân tử liên kết ơ hoặc 7t) đến các obitan phân tử không liên kết hoặc phản liên kết định chỗ chủ yếu ở nguyên tử kim loại. Chúng được gọi là chuyển mức chuyển điện tích từ phối tủ' đến kim loại. Năng lượng của các chuyến mức này phản ánh khả năng oxi hoá - khử xảy ra giữa phối tử và ion trung tâm kim loại, đặc biệt là sự khử ion trung tâm bởi phối tủ'. Thuyết trường tinh thế không giải thích được các chuyển mức này. c Các chuyến mức của các electron từ obitan không liên kết hoặc phản liên kết định chỗ chủ yếu ở nguyên tử kim loại đến obitan phản liên kết định chỗ chủ yếu ở phối tủ'. Chúng được gọi là chuyến mức chuyến điện tích từ kim loại đến phối tủ'. Năng lượng của chuyển mức.này phản ánh khuynh hướng nguyên tử trung tâm khử phối tử. Các dải phổ tưong ứng nằm ở vùng tử ngoại, nhưng đôi khi nằm cả ở vùng trông thấy. d Các chuyển mức của các electron từ obitan này của phối tử sang obitan khác của phối tử. Chúng được gọi là chuyển mức giữa phối tử. Các dải phổ của các chuyển mức này nằm trong vùng tử ngoại và sự phối trí ít ảnh hưởng đến chúng. Các chuyển mức giữa các phối tử cũng ít được nghiên cứu. Phân tích phổ chuyển d-d Do tầm quan trọng của các chuyển mức d - d trong quá trình hấp thụ ánh sáng của hệ, nên chúng ta xét chi tiết phổ hấp thụ do các chuyển mức này gây ra. Trong trường hợp trường phối tử yếu (phức chat spin cao) đại lượng tách nhỏ hon khoảng cách giữa các số hạng lân cận của ion tự' do, các trạng thái bị tách của số hạng cơ bản bao gồm trạng thái cơ bản và trạng thái bị kích thích đầu tiên. Ví dụ, đối với các phức chất bát diện của ion Ti(III) (hệ dl) trạng thái cơ bản là số hạng suy biến bội ba T 2 g, còn trạng thái bị kích thích đầu tiên là Eg. Sự chuyển một electron tù’ trạng thái cơ bản lên trạng thái bị kích thích sẽ hấp thụ một lượng tử ánh sáng hu = A = E ~ E trên phố của phức chất Ti(III) xuất hiện một dải phổ. Đối với phức chất [Ti(H 2 0) 6 ] 3+ cực đại hấp thụ của dải phổ đó có bước sóng 4926 Ả (thường lấy tròn là 5000 Ả), hay tần số 20300 cm" 1 (hình 24). Từ đó ta thấy rằng dung dịch nước của các hợp chất Ti(III) hấp thụ ánh sáng vàng lục, cho ánh sáng vùng đỏ và xanh đi qua, các tia vùng này tổ hợp với nhau thành màu tím. Từ phương trình planck : E = 0 = hv = h Trong đó : - h là hằng số planck tính bằng J.s - C là tốc độ ánh sáng trong chân tính bằng m/s - có thể tính được thông số tách 0 của ion phức bát diện [Ti(H 2 O 6 )] 3+ . Muốn tính theo đơn vị kJ/mol cần nhân đại lượng thu được với số avogađro N. 0 = = 242800 J/mol Hình 2.1. Phổ hấp thụ của ion phức [Ti(H 2 O 6 )] 3+ Nếu tính D 0 bằng số sóng v ’ (còn được gọi là tần số) thì: v ’ = = = 20300 cm -1 Tuy cm -1 không phải là đơn vị của năng lượng nhưng để thuận tiện người ta vẫn biểu diễn thông số tách ∆ trong trường tinh thể bằng cm -1 Như vậy, dựa vào phố hấp thụ electron của dung dịch phức chất ta dễ dàng tìm được thông số tách ∆ 0 của phức chất đó. Đối với phức chất thuộc hệ d 9 (số hạng 2 D) hình ảnh tách tương tự phức chất thuộc hệ d 1 (cũng số hạng 2 D) nhưng ngược lại. Trong trường hợp này trạng thái cơ bản có cấu hình (t 2g ) 6 (e g ) 3 còn trạng thái kích thích có cấu hình (t 2g ) 5 (e g ) 4 và chúng ta mong chờ một chuyển mức d - d ứng với một dải hấp thụ. Thật vậy, phức chất hệ d 9 [Cu(H 2 0) 6 ] 2+ có một dải hấp thụ rộng nằm ở 12600 cm -1 , phức chất [Cu(NH 3 ) 6 ] 2+ - ở 15100 cm -1 . Nhưng vì các phức chất của Cu (II) có cấu hình bát diện bị biến dạng hoặc vuông nên việc giải thích phổ hấp thụ electron của chúng gặp khó khăn. Tất cả các phức chất của Cu (II) đều có màu xanh hoặc lục là do phổ hấp thụ trong vùng bước sóng 6000 9000 gây ra. Sự biến dạng kiểu tứ phương của phức chất bát diện làm tách các mức e g và t 2g , do đó có thể làm xuất hiện không phải một mà là ba chuyển mức d - d: d xy →(d xz ,d yz ) Tuy nhiên, không loại trừ khả năng sự hấp thụ khảo sát được chỉ gồm một hoặc hai dải, vì chuyển mức →(d xz ,d yz ) bị dịch chuyển về vùng tử ngoại và có thế không nhận ra nó. Các dải khảo sát được thường nằm gần nhau và chồng chất lên nhau. Ngay cả phổ của ion [Ti(H 2 O) 6 ] 3+ cũng không phải là một dải đối xứng đơn nhất vì electron duy nhất ở trạng thái kích thích trên obitan e g làm cho trạng thái này bị tách ra và dải phố thu được trở nên rộng và dốc thoai thoải. Như vậy, nguyên nhân gây ra sự phức tạp của phổ hấp thụ là sự biến dạng bát diện đều, do có hiệu ứng Ian - Telơ. Đối với những hệ có so electron d lớn hơn 1 và nhỏ hơn 9, vì có sự đẩy giữa các electron nên ion tự do được đặc trung bằng một tập họp các số hạng, chúng làm cho hình ảnh trở nên phức tạp (bảng 2.1)Trong các trường phối tử khác nhau mỗi số hạng này lại bị tách tiếp tục. cần chú ý rằng kiểu và số cấu tử mà một số hạng ứng với giá trị L bị tách ra trong trường bát diện hoặc trường tứ diện đều luôn như nhau (bảng 2.1). nhưng thứ tự sắp xếp mức năng lượng đối với trạng thái đó trong trường bát diện ngược với thứ tự các mức năng lượng trong trường tứ diện. Điều này đã được đưa ra trong trường hợp cấu hình d 1 Bảng 2.1. Tách các số hạng trong các trường tĩnh diện bát diện và tứ diện Số hạng của ion tự do Các số hạng trong trường tinh thể S A 1 P T 1 D E + T 2 F A 1 + T 1 + T 2 G A 1 + E + T 1 + T 2 H E + 2T 1 + T 2 Để quy gán các dải hấp thụ trong phổ có thể sử dụng các giản đồ thể hiện ảnh hưởng của trường phối tử đến năng lượng tách của các số hạng từ giá trị không đến giá trị rất lớn của À (giản đồ Orgel). Giản đồ này cho biết dưới tác dụng của trường tinh thể các số hạng nguyên tử sẽ bị tách như thế nào khi cường độ của trường đó tăng dần. * Trường phức chất bát diện: Hình 2.2. Mật độ của 5 orbitan tương ứng với 6 điện tích âm tập trung ở các đỉnh của trường bát diện Sự tách mức orbitan d trong trường bát diện: Hình 2.3. đưa ra giản đồ đầy đủ các mức năng lượng đối với ion Ni 2+ (hệ d 8 ) trong trường bát diện. Ở phần bên trái của giản đồ là các số hạng đối với ion tự do (∆ = 0): 3 F - số hạng cơ bản; 1 D, 3 P, 1 G - các số hạng bị kích thích. Ở các giá trị ∆ 0 < 6000 cm -1 không xảy ra sự trộn các số hạng, mỗi số hạng bị tách độc lập với số hạng kia, toàn bộ hệ thống các số hạng được nguyên vẹn. Ở các giá trị ∆ 0 lớn hơn xảy ra sự giao chéo nhau các số hạng bị tách trong trường phối tử, các phân mức tách của số hạng 1 D có năng lưọng thấp hơn các phân mức cao của số hạng 3 F. Ở trạng thái cơ bản và ở trạng thái 3 P có hai electron độc thân, còn ở các trạng thái khác tất cả các electron đều cặp đôi. Trong các hệ có cấu hình d 8 với trường mạnh giới hạn xuất hiện một dãy các trạng thái (t 2g ) 6 (e g ) 2 ở mức năng lượng thấp, tiếp theo là dãy các trạng thái bị kích thích (t 2g ) 5 (e g ) 3 (ít hơn một electron ở các obitan t 2g ) và (t 2g ) 4 (e g ) 4 . Hình 2.3. Giản đồ Orgel về các mức năng lượng của ion Ni 2+ (d 8 ) trong trường bát diện Ở ion d 2 trong trường bát diện, năng lượng tương đối của các trạng thái tăng theo trình tự ngược lại với trình tự được khảo sát đối với ion d 8 . Đây và sự vận dụngkhái niệm về “lỗ khuyết” trong cấu hình electron d 2 và d 10-2 mà chúng ta đã đề cập ở mục trước. * Trường phức chất tứ diện: Hình 2.4. Mật độ của 3 orbitan tập trung ở các đỉnh của trường tứ diện [...]... 104 4 Phổ hấp thụ electron của phức chất 4.1 Phổ hấp thụ electron và cấu tạo của các phửc chất kim loại chuyển tiếp 4.1.1 Các kỉếu bước chuyến có thế xảy ra trong phân tử phức chất Trong thành phần của một phân tô phức chất có ion kim loại trung tâm (cấu hìh d ), phối tử và có thể có cả ion cầu ngoại, do đó trong trường họp chung nhất phổ hấp thụ của phức sẽ là một tập họp của phố hấp thụ của các thành... tích Trong nhiều phức chất của kim loại chuyến tiếp độ dài sóng của các dải hấp thụ mạnh đầu tiên thường bị biến đối tuỳ thuộc vào bản chất của phối tủ' Chẳng hạn, khi xét dãy phức chất của ion Fe 3+ ta thấy các dải hấp thụ mạnh của chúng bị dịch chuyển về vùng sóng dài khi chuyển sang các phối tử dễ bị oxi hoá Tương tự, trong dãy các halogenua [Co(NH3)5X]3+, hợp chất florua có dải hấp thụ mạnh đầu tiên... nếu nó hấp thụ tất cả các photon trong vùng nhìn thấy thì nó không màu Màu của chất mà ta quan sát được không phải là màu của ánh sáng bị hấp thụ mà là màu của của ánh sáng phản xạ ra từ chất Khi chiếu ánh sáng trên lên một vật thì một số bước sóng thành phần bị hấp thụ, phần còn lại được phản chiếu lại Mắt ta quan sát được ánh sáng phản chiếu như là màu của phần bù của màu đã bị hấp thụ Giữa màu của. .. bát diện của các kim loại chuyến tiếp đều không màu vì không hấp thụ ánh sáng Đặc biệt là trường họp của các phức chất bát diện của Mn2+, ví dụ Mn(H20)62+ các bước chuyển vừa bị cấm về spin vừa bị cấm theo quy tắc Laporte, do đó các phức chất này sẽ hoàn toàn không hấp thụ ánh sáng Tuy nhiên thực tế cho thấy rằng các phức chất bát diện của các kim loại chuyển tiếp đều có màu, ngay cả phức chất Mn(H... chuyển này sẽ hấp thụ các bức xạ với các tần số thoả mãn các hệ thức: hv1 = E(4T2g) - E(4A2g) hv2 = E(4T1g) - E(4A2g) hv3 = E(4T1 g(P)) - E(4A2g) Do đó phổ của các phức chất bát diện của Cr3+ sẽ có 3 dải hấp thụ Tiếp theo, ta có thể xác định vị trí của các dải hấp thụ, tức là các giá trị của v 1, v2 và v3 khi biết A đối với phối từ tương ứng Chẳng hạn, đối với phức chất Cr(NH3)63+, phối tử NH3 có A = 21550cm-1... hiện trong vùng tử ngoại và có cường độ rất mạnh Như vậy, khi biết thành phần của một phức chất, dựa vào đặc điểm của các phối tử và ion cầu ngoại người ta có thể phân lập được các dải hấp thụ của chúng và do đó xác định được các dải chuyển d - d 4.1.2 Đồ thị Tanabe - Sugano Đồ thị Tanabe - Sugano là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của các mức năng lượng của các ion dn trong trường phối tử bát diện (xem... d trong phổ tập họp đó Muốn vậy cần phải biết các phối tử và ion cầu ngoại nào có thế hấp thụ ánh sáng và đặc điểm của phố hấp thụ của chúng Dưới đây là một số kiếu bước chuyến electron xảy ra trong phân tử phức chất (ngoài bước chuyển d - d) 11 a) Các hước chuyến trong nội hộ phổi tử Bước chuyển n —> ơ*: Khi phối tử là những phần tử (ion, phân tử) có các cặp electron không liên kết và không có liên... cả phức chất Mn(H 20)62+ cũng hấp thụ ánh sáng, tuy rất yếu Điều này nói lên rằng sự cấm theo quy tắc trên là không triệt để, một số bước chuyển bị cấm theo quy tắc này hay quy tắc kia nhưng trong thực tế vẫn có thể xảy ra, dù xác suất bé 4.2 Phổ hấp thụ electron phức chất Nếu chất hấp thụ các photon thuộc vùng trông thấy (400 - 750nm) thì chất có màu, nếu chất không hấp thụ các photon trong vùng nhìn... trí các dải hấp thụ tương ứng Như vậy, dựa vào quy tắc cấm về spin ta xác định được số lượng và vị trí của các dải hấp thụ a) Xác định cường độ của các dải hấp thụ Việc xác định cường độ của các dải hấp thụ dựa trên quy tắc Laporte Theo quy tắc này mọi sự hước chuyên giữa các trạng thái có cùng tỉnh chẵn lẻ đều bị cấm Quy tắc này thường được diễn đạt dưới dạng cụ thể hơn là trong các phức chất có tâm... của ánh sáng bị hấp thụ bởi hợp chất và màu của họp chất có mối quan hệ với nhau như sau: Ví dụ: Các hợp chất của MnO4- có màu tím do nó có hai dải chuyển điện tích n* ở 520nm và 545nm (thuộc vùng màu vàng) Các họp chất của Cr 2 O72- có màu da cam do nó có một dải chuyển điện tích n* ở 440nm (thuộc vùng màu xanh) Các phức chất của ion kim loại chuyển tiếp Các dải phổ trong miền tử ngoại gần và miền . màu xanh rất mạnh của KFe[Fe()] được giải thích là do sự chuyển dịch electron giữa ion Fe (II) và ion Fe(III) Sự chuyển mức cũng có thể xảy ra do sự chuyển electron từ orbital định vị chủ yếu ở. như trạng thái cơ bản. Điều này là quan trọng khi xét đặc điếm phố hấp thụ electron của Mn (II) và Fe(III). Hình 2.5. Giản đồ các mức năng lượng đối với ion CO 2+ (d 7 ) trong trường tứ diện . các thành phần này. Ngoài ra, tuỳ thuộc vào tính oxi hoá - khử của ion trung tâm và phối tử mà trong phổ của các phức chất còn có thể có thành phần phố chuyến điện tích. Trong 4 thành phần này