मजबूत लिगैंड और कमजोर लिगैंड के बीच अंतर

2024 लेखक: Alex Aldridge | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 13:39

मुख्य अंतर - मजबूत लिगैंड बनाम कमजोर लिगैंड

एक लिगैंड एक परमाणु, आयन या एक अणु है जो एक केंद्रीय परमाणु या आयन के साथ एक समन्वय सहसंयोजक बंधन के माध्यम से अपने दो इलेक्ट्रॉनों को दान या साझा करता है। लिगैंड्स की अवधारणा पर समन्वय रसायन विज्ञान के तहत चर्चा की जाती है। लिगैंड रासायनिक प्रजातियां हैं जो धातु आयनों के साथ परिसरों के निर्माण में शामिल हैं। इसलिए, उन्हें जटिल एजेंट के रूप में भी जाना जाता है। लिगैंड के डेंटिसिटी के आधार पर लिगैंड मोनोडेंटेट, बाइडेंटेट, ट्राइडेंटेट आदि हो सकते हैं। डेंटिसिटी एक लिगैंड में मौजूद दाता समूहों की संख्या है। मोनोडेंटेट का अर्थ है कि लिगैंड में केवल एक दाता समूह होता है। बिडेंटेट का अर्थ है कि इसमें प्रति एक लिगैंड अणु में दो दाता समूह होते हैं।क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत के आधार पर वर्गीकृत दो प्रमुख प्रकार के लिगेंड हैं; मजबूत लिगैंड (या मजबूत फील्ड लिगैंड) और कमजोर लिगैंड (या कमजोर फील्ड लिगैंड)। मजबूत लिगैंड और कमजोर लिगैंड के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एक मजबूत क्षेत्र लिगैंड से बंधने के बाद ऑर्बिटल्स के विभाजन से उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स के बीच उच्च अंतर होता है जबकि कमजोर फील्ड लिगैंड के लिए ऑर्बिटल्स के विभाजन के कारण कम अंतर होता है। उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के कक्षकों के बीच।

क्रिस्टल फील्ड थ्योरी क्या है?

क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत को एक ऐसे मॉडल के रूप में वर्णित किया जा सकता है, जो आसपास के क्षेत्र द्वारा उत्पन्न स्थिर विद्युत क्षेत्र के कारण इलेक्ट्रॉन ऑर्बिटल्स (आमतौर पर d या f ऑर्बिटल्स) के डिजेनरेसी (समान ऊर्जा के इलेक्ट्रॉन शेल) को तोड़ने की व्याख्या करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आयनों या आयनों (या लिगैंड्स)। इस सिद्धांत का प्रयोग अक्सर संक्रमण धातु आयनों के परिसरों के व्यवहार को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है। यह सिद्धांत चुंबकीय गुणों, समन्वय परिसरों के रंग, जलयोजन एन्थैल्पी आदि की व्याख्या कर सकता है।

सिद्धांत:

धातु आयन और लिगेंड के बीच की बातचीत धातु आयन के बीच सकारात्मक चार्ज और लिगैंड के अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों के नकारात्मक चार्ज के बीच आकर्षण का परिणाम है। यह सिद्धांत मुख्य रूप से पांच पतित इलेक्ट्रॉन कक्षकों (एक धातु परमाणु में पांच d कक्षक होते हैं) में होने वाले परिवर्तनों पर आधारित है। जब एक लिगैंड धातु आयन के करीब आता है, तो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन धातु आयन के अन्य d ऑर्बिटल्स की तुलना में कुछ d ऑर्बिटल्स के करीब होते हैं। इससे अपक्षय की हानि होती है। और साथ ही, डी ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉन लिगैंड के इलेक्ट्रॉनों को पीछे हटाते हैं (क्योंकि दोनों नकारात्मक चार्ज होते हैं)। इसलिए d ऑर्बिटल्स जो लिगैंड के करीब होते हैं उनमें अन्य d ऑर्बिटल्स की तुलना में उच्च ऊर्जा होती है। इसके परिणामस्वरूप ऊर्जा के आधार पर d कक्षकों का उच्च ऊर्जा d कक्षकों और निम्न ऊर्जा d कक्षकों में विभाजन हो जाता है।

इस विभाजन को प्रभावित करने वाले कुछ कारक हैं; धातु आयन की प्रकृति, धातु आयन की ऑक्सीकरण अवस्था, केंद्रीय धातु आयन के चारों ओर लिगैंड की व्यवस्था और लिगैंड की प्रकृति।ऊर्जा के आधार पर इन d ऑर्बिटल्स के विभाजन के बाद, उच्च और निम्न ऊर्जा d ऑर्बिटल्स के बीच के अंतर को क्रिस्टल-फील्ड स्प्लिटिंग पैरामीटर (∆_{oct ऑक्टाहेड्रल कॉम्प्लेक्स के लिए) के रूप में जाना जाता है।}

चित्र 01: अष्टफलकीय परिसरों में विभाजन पैटर्न

विभाजन पैटर्न: चूँकि पाँच d कक्षक हैं, विभाजन 2:3 के अनुपात में होता है। अष्टफलकीय संकुलों में, दो कक्षक उच्च ऊर्जा स्तर (सामूहिक रूप से 'उदा' के रूप में जाने जाते हैं) में होते हैं, और तीन कक्षक निम्न ऊर्जा स्तर (सामूहिक रूप से t2g के रूप में जाने जाते हैं) में होते हैं। टेट्राहेड्रल परिसरों में, विपरीत होता है; तीन कक्षक उच्च ऊर्जा स्तर पर हैं और दो निम्न ऊर्जा स्तर पर हैं।

मजबूत लिगैंड क्या है?

एक मजबूत लिगैंड या एक मजबूत फील्ड लिगैंड एक लिगैंड है जिसके परिणामस्वरूप उच्च क्रिस्टल क्षेत्र विभाजन हो सकता है।इसका मतलब यह है कि एक मजबूत क्षेत्र लिगैंड के बंधन से उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स के बीच उच्च अंतर होता है। उदाहरणों में शामिल हैं CN^– (साइनाइड लिगेंड्स), NO₂^{– (नाइट्रो लिगैंड) और CO (कार्बोनिल) लिगैंड्स)।}

चित्र 02: कम स्पिन विभाजन

इन लिगेंड्स के साथ कॉम्प्लेक्स के निर्माण में, सबसे पहले, कम ऊर्जा वाले ऑर्बिटल्स (t2g) किसी अन्य उच्च ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स (जैसे) में भरने से पहले पूरी तरह से इलेक्ट्रॉनों से भरे होते हैं। इस तरह से बनने वाले संकुलों को "निम्न स्पिन संकुल" कहा जाता है।

कमजोर लिगैंड क्या है?

एक कमजोर लिगैंड या कमजोर फील्ड लिगैंड एक लिगैंड है जिसके परिणामस्वरूप कम क्रिस्टल क्षेत्र विभाजन हो सकता है। इसका मतलब है, कमजोर क्षेत्र के लिगैंड के बंधन से उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स के बीच कम अंतर होता है।

चित्र 3: हाई स्पिन स्प्लिटिंग

इस मामले में, चूंकि दो कक्षीय स्तरों के बीच कम अंतर उन ऊर्जा स्तरों में इलेक्ट्रॉनों के बीच प्रतिकर्षण का कारण बनता है, उच्च ऊर्जा कक्षकों को निम्न ऊर्जा कक्षकों की तुलना में आसानी से इलेक्ट्रॉनों से भरा जा सकता है। इन लिगैंड्स से बनने वाले कॉम्प्लेक्स को "हाई स्पिन कॉम्प्लेक्स" कहा जाता है। कमजोर क्षेत्र लिगैंड के उदाहरणों में I^– (आयोडाइड लिगैंड), Br^{– (ब्रोमाइड लिगैंड), आदि शामिल हैं।}

मजबूत लिगैंड और कमजोर लिगैंड में क्या अंतर है?

मजबूत लिगैंड बनाम कमजोर लिगैंड
एक मजबूत लिगैंड या एक मजबूत फील्ड लिगैंड एक लिगैंड है जिसके परिणामस्वरूप एक उच्च क्रिस्टल क्षेत्र विभाजन हो सकता है।	एक कमजोर लिगैंड या कमजोर फील्ड लिगैंड एक लिगैंड है जिसके परिणामस्वरूप कम क्रिस्टल क्षेत्र विभाजन हो सकता है।
सिद्धांत
एक मजबूत क्षेत्र लिगैंड को बांधने के बाद विभाजन के कारण उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स के बीच उच्च अंतर होता है।	एक कमजोर क्षेत्र के लिगैंड को बांधने के बाद ऑर्बिटल्स के विभाजन से उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स के बीच कम अंतर होता है।
श्रेणी
मजबूत फील्ड लिगैंड के साथ बनने वाले कॉम्प्लेक्स को "लो स्पिन कॉम्प्लेक्स" कहा जाता है।	कमजोर क्षेत्र लिगेंड्स के साथ बनने वाले परिसरों को "उच्च स्पिन परिसर" कहा जाता है।

सारांश – मजबूत लिगैंड बनाम कमजोर लिगैंड

मजबूत लिगैंड और कमजोर लिगैंड ऐसे आयन या अणु होते हैं जो धातु आयन के डी ऑर्बिटल्स को दो ऊर्जा स्तरों में विभाजित करते हैं।मजबूत लिगैंड और कमजोर लिगैंड के बीच का अंतर यह है कि एक मजबूत क्षेत्र लिगैंड को बांधने के बाद विभाजन से उच्च और निम्न ऊर्जा स्तर के ऑर्बिटल्स के बीच उच्च अंतर होता है जबकि कमजोर फील्ड लिगैंड को बांधने के बाद ऑर्बिटल्स के विभाजन से उच्च और निम्न के बीच कम अंतर होता है। ऊर्जा स्तर की कक्षाएँ।