Nøkkelforskjellen mellom komplekser med høyt spinn og lavt spinn er at komplekser med høyt spinn inneholder uparrede elektroner, mens komplekser med lavt spinn har en tendens til å inneholde sammenkoblede elektroner.
Begrepene høyt spinn og lavt spinn er relatert til koordinasjonskomplekser. Disse kalles spinntilstander av komplekser. Vi kan bestemme disse tilstandene ved å bruke krystallfeltteori og ligandfeltteori. Vanligvis er oktaedriske komplekser og tetraedriske komplekser høyspinn, mens kvadratiske plane komplekser har lavspinn.
Hva er High Spin Complexes?
Høyspinnkomplekser er koordinasjonskomplekser som inneholder uparrede elektroner ved høye energinivåer. Siden de inneholder uparrede elektroner, er disse høyspinnkompleksene paramagnetiske komplekser. Dette betyr at disse kompleksene kan tiltrekkes av et eksternt magnetfelt.
Figur 01: Energidelingsdiagram for høyspinnkomplekser
En høyspinnenergisplitting av en forbindelse oppstår når energien som kreves for å pare to elektroner er større enn energien som kreves for å plassere et elektron i en høyenergitilstand. Vanligvis er oktaedriske og tetraedriske koordinasjonskomplekser høyspinnkomplekser.
Hva er lavspinnkomplekser?
Lavspinnkomplekser er koordinasjonskomplekser som inneholder sammenkoblede elektroner ved lave energinivåer. Siden det ikke er noen uparrede elektroner i lavspinnkompleksene (alle elektronene er sammenkoblet), er de diamagnetiske. Dette betyr at disse forbindelsene ikke kan tiltrekkes av et eksternt magnetfelt. Den lave energidelingen av en forbindelse oppstår når energien som kreves for å pare to elektroner er lavere enn energien som kreves for å plassere et elektron i en lavenergitilstand. Vanligvis er kvadratiske plane koordinasjonskomplekser lavspinnkomplekser.
Figur 02: Energidelingsdiagram for lavspinnkomplekser
For å finne ut om et gitt koordinasjonskompleks er et kompleks med høyt spinn eller et lavt spinnkompleks, kan vi bruke følgende tips.
- Bestemmelse av formen på komplekset
- Bestemmelse av oksidasjonstilstanden til metallsenteret
- Bestemmelse av d-elektronkonfigurasjonen til metallet
- Bestemmelse av krystallfeltdiagrammet for komplekset med hensyn til dets geometri
- Bestemmelse om splittende energi er større enn sammenkoblingsenergien
Hva er forskjellen mellom komplekser med høyt spinn og lavt spinn?
Nøkkelforskjellen mellom komplekser med høyt spinn og lavt spinn er at komplekser med høyt spinn inneholder uparrede elektroner, mens komplekser med lavt spinn har en tendens til å inneholde sammenkoblede elektroner. I komplekser med høyt spinn er energien som kreves for å koble sammen to elektroner større enn energien som kreves for å plassere et elektron av det komplekset i et høyt energinivå. I kontrast, i komplekser med lavt spinn, er energien som kreves for å pare to elektroner lavere enn energien som kreves for å plassere et elektron på et høyt energinivå.
I tillegg er en annen betydelig forskjell mellom komplekser med høyt spinn og lavt spinn at kompleksene med høy spinn er paramagnetiske fordi de har uparrede elektroner, men komplekser med lavt spinn er diamagnetiske fordi de har alle elektroner paret. Vanligvis har tetraedriske og oktaedriske forbindelser høy spinn mens kvadratiske plane forbindelser har lav spinn.
Sammendrag – Høyt spinn kontra lavt spinn komplekser
Det finnes to typer spinntilstander for koordinasjonskomplekser. Disse er høyspinntilstanden og lavspinntilstanden. Hovedforskjellen mellom komplekser med høyt spinn og lavt spinn er at komplekser med høyt spinn inneholder uparede elektroner, mens komplekser med lavt spinn har en tendens til å inneholde sammenkoblede elektroner.
