በከፍተኛ ስፒን እና ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን ሲይዙ ዝቅተኛ ስፒን ውስብስቦች ግን የተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን ይይዛሉ።
ከፍተኛ ስፒን እና ዝቅተኛ ስፒን የሚሉት ቃላት ከማስተባበር ውስብስቦች ጋር የተያያዙ ናቸው። እነዚህ ውስብስብ ስፒን ግዛቶች ተብለው ይጠራሉ. የክሪስታል ፊልድ ቲዎሪ እና የሊጋንድ መስክ ንድፈ ሃሳብን በመጠቀም እነዚህን ግዛቶች መወሰን እንችላለን። ባጠቃላይ የ octahedral complexes እና tetrahedral complexes ከፍተኛ ስፒን ሲሆኑ የካሬ ፕላን ኮምፕሌክስ ዝቅተኛ ስፒን ናቸው።
ከፍተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ ምንድናቸው?
ከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች በከፍተኛ የሃይል ደረጃ ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን የያዙ የማስተባበሪያ ውስብስቦች ናቸው። ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ስላሏቸው እነዚህ ከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች የፓራማግኔቲክ ውስብስብ ነገሮች ናቸው። ይህ ማለት እነዚህ ውስብስቦች ወደ ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ሊሳቡ ይችላሉ።
ሥዕል 01፡ የኃይል ክፍፍል ሥዕላዊ መግለጫ ለከፍተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ
የአንድ ውህድ ከፍተኛ ስፒን ኢነርጂ ክፍፍል የሚከሰተው ሁለት ኤሌክትሮኖችን ለማጣመር የሚያስፈልገው ሃይል ኤሌክትሮን በከፍተኛ የኢነርጂ ሁኔታ ውስጥ ለማስቀመጥ ከሚያስፈልገው ሃይል ሲበልጥ ነው። አብዛኛውን ጊዜ የ octahedral እና tetrahedral ማስተባበሪያ ሕንጻዎች ከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች ናቸው።
ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ ምንድናቸው?
ዝቅተኛ ስፒን ውስብስቦች በዝቅተኛ የሃይል ደረጃ የተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን የያዙ የማስተባበሪያ ውስብስቦች ናቸው። በዝቅተኛ ስፒን ውስብስቦች ውስጥ ምንም ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ስለሌለ (ሁሉም ኤሌክትሮኖች የተጣመሩ ናቸው) ዲያማግኔቲክ ናቸው። ይህ ማለት እነዚህ ውህዶች ወደ ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ሊስቡ አይችሉም. የአንድ ውህድ አነስተኛ የሃይል ክፍፍል የሚከሰተው ሁለት ኤሌክትሮኖችን ለማጣመር የሚያስፈልገው ሃይል ኤሌክትሮን በአነስተኛ የኢነርጂ ሁኔታ ውስጥ ለማስቀመጥ ከሚያስፈልገው ሃይል ያነሰ ሲሆን ነው።አብዛኛውን ጊዜ የካሬ ፕላን ማስተባበሪያ ውስብስቦች ዝቅተኛ ስፒን ውስብስቦች ናቸው።
ምስል 02፡ የኃይል ክፍፍል ዲያግራም ለዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ
የተሰጠው ማስተባበሪያ ኮምፕሌክስ ከፍተኛ ስፒን ውስብስብ ወይም ዝቅተኛ ስፒን ውስብስብ መሆኑን ለማወቅ የሚከተሉትን ምክሮች መጠቀም እንችላለን።
- የውስብስብ ቅርፅን መወሰን
- የብረት ማእከል ኦክሳይድ ሁኔታን መወሰን
- የብረት ኤሌክትሮን ውቅር መወሰን
- የውስብስቡ የክሪስታል ሜዳ ዲያግራም ከጂኦሜትሪ ጋር በተያያዘ መወሰን
- የመከፋፈያ ሃይል ከተጣመረ ሃይል የሚበልጥ መሆኑን መወሰን
በከፍተኛ ስፒን እና ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
በከፍተኛ ስፒን እና ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን ሲይዙ ዝቅተኛ ስፒን ውስብስቦቹ የተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን ይይዛሉ። በከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች ውስጥ፣ ሁለት ኤሌክትሮኖችን ለማጣመር የሚያስፈልገው ሃይል የዚያን ውስብስብ ኤሌክትሮን በከፍተኛ የሃይል ደረጃ ለማስቀመጥ ከሚያስፈልገው ሃይል ይበልጣል። በአንፃሩ በዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ ውስጥ ሁለት ኤሌክትሮኖችን ለማጣመር የሚፈለገው ሃይል ኤሌክትሮን በከፍተኛ የሃይል ደረጃ ላይ ለማስቀመጥ ከሚያስፈልገው ሃይል ያነሰ ነው።
ከዚህም በተጨማሪ በከፍተኛ ስፒን እና ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ መካከል ያለው ሌላው ጉልህ ልዩነት ከፍተኛ ስፒን ኮምፒውሰሶች ፓራማግኔቲክ ናቸው ምክንያቱም ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ስላሏቸው ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ ዲያማግኔቲክ ነው ምክንያቱም ሁሉም ኤሌክትሮኖች ተጣምረው ስላላቸው ነው። በአጠቃላይ፣ tetrahedral እና octahedral ውህዶች ከፍተኛ ስፒን ሲሆኑ የካሬ ፕላን ውህዶች ደግሞ ዝቅተኛ ስፒን ናቸው።
ማጠቃለያ – High Spin vs Low Spin Complexes
የማስተካከያ ኮምፕሌክስ ሁለት ዓይነት ስፒን ግዛቶች አሉ። እነዚህ ከፍተኛ የማሽከርከር ሁኔታ እና ዝቅተኛ የማሽከርከር ሁኔታ ናቸው. በከፍተኛ ስፒን እና ዝቅተኛ ስፒን ኮምፕሌክስ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ከፍተኛ ስፒን ውስብስቦች ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን ሲይዙ ዝቅተኛ ስፒን ውስብስቦቹ የተጣመሩ ኤሌክትሮኖችን ይይዛሉ።
