八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色八面体配合物的晶体场理论说明六水合钛(III)离子的颜色

Question

八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色
八面体配合物的晶体场理论说明六水合钛(III)离子的颜色

Answer 1

三价的钛是 3d1 形成Ti(H20)6 3+时是d2sp3杂化.形成的是八面体 此时五个d轨道处于六个水分子形成的八面体电场中,五个d轨道发生能级分裂,d(x平方-y平方）和d(z平方）两个轨道与其他三个轨道分裂.在自然光的照射下,电子吸收了能量相当于500-600纳米的光（绿光）,d电子发生跃迁,Ti(H20)6 3+呈现紫红色
吸收光（nm） 吸收光（cm-1) 吸收光的颜色 物质的颜色
400-435 25000-23000 紫 黄绿
435-480 23000-20800 蓝 黄
480-490 20800-20400 绿蓝 橙
490-500 20400-20000 蓝绿 红
500-560 20000-17900 绿 紫红
560-580 17900-17200 黄绿 紫
580-595 17200-16800 黄 蓝
595-605 16800-16500 橙 绿蓝
605-750 16500-13333 红 蓝绿
晶体场理论是研究过渡族元素（络合物）化学键的理论.它在静电理论的基础上,结合量子力学和群论（研究物质对称的理论）的一些观点,来解释过渡族元素和镧系元素的物理和化学性质,着重研究配位体对中心离子的d轨道和f轨道的影响.
一、晶体场理论的几个要点
•过渡金属的离子处于周围阴离子或偶极分子的晶体场中,前者称为中心离子,后者称为配位体.中心离子与配位体之间的作用力是单纯的静电引力,把配位质点当作点电荷来处理 ,不考虑配位体的轨道电子对中心离子的作用.
•晶体场理论只能适用于离子晶体矿物,如硅酸盐、氧化物等.
•在负电荷的晶体场中,过渡金属中心阳离子d轨道的能级发生变化.这种变化取决于晶体场的强度（周围配位体的类型）和电场的配位性（配位体的对称性）.
简而言之,就是：
1、中心离子与配体之间看作纯粹的静电作用
2、中心离子d轨道在配体（场）作用下,发生能级分裂.
3、d电子在分裂后的d轨道上重排,改变了d电子的能量.
二、d轨道能级分裂
1、八面体场中d轨道能级分裂
2、四面体（场）中d轨道能级分裂
三、分裂能（∆）
1、概念:
分裂后最高能量d轨道的能量与最低能量d轨道能量之差.叫做d轨道分裂能（∆）
2、不同配体场中,d轨道分裂能值不同（上图）
3、影响分裂能大小因素
（1）对于同一M离子,∆随配位体不同而变化,如八面体中,
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