Upload
firda-amalia-afrah
View
243
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 1/63
S P E K T R A
E L E K T R O N
I K
S E
N Y A W
A K O M P
L E K S
S e n y a w
a L o g
a m T r a n s i s
i
03/14/161Departemen Kimia Fakultas Matematika dan lmu !engeta"uan #lam $ni%ersitas
ndonesia
Dr. rer. Nat. Agustino Zulys M.Sc.
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 2/63
Langkah penentuan Ground Term
p2
ML & MS
Microstate
Table
States (S, P, D)
Spin multiplicity
Terms3
P,1
D,1
S
Ground state term3 P
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 3/63
Untuk senyawa kompleks logam transisi
empertim!angkan d 1"d 1#
d 2
3 $ , 3 P, 1G, 1 D, 1S
Untuk 3 atau le!ih elektron adalah proses yang sangat pan%ang
&um Gl'(k is s(hon ta!uliert orher*
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 4/63
Transitions antara term electron memberikan spektra elektronik
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 5/63
3P
3F
∆ E
∆ E = 15 B
B adalah ara!eter "acah dan engu#uran tola#an antar ele#tron
dala! ion
$eadaan% yang
!e!ili#i sin
!ultilicity yang
sa!a
$e#uatan relati& intera#si #oling'
MS = Σ !s (ML = Σ !l ( ML ) MS
*ang !ana #eadaan dasar+
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 6/63
Aa#ah #eadan dasar ter! untu# #on&igurasi % dan d%+
d,' %D -P -F %P %D %F % %/
$eadaan dasar -P -F #arena !e!ili#i sin !ultilicity ter0esar
d5' %D -P -F %P %D %F % %/ %S %D %F % % -D - 2S
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 7/63
$eadaan dasar ion 0e0as dn
d- )% )1 1 %
5D
d5 )% )1 1 %
2S
M4 = )%% 4 = % D ter!
MS = -6% %S71 = 5
M4 = 4 = S ter!
MS = 56% %S71 = 2
d2 )% )1 1 %
5DM4 = )%.% 4 = % D ter!
MS = % %S71 = 5
d3 )% )1 1 %
-FM4 = )33 4 = 3 F ter!MS = 36% %S71 = -
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 8/63
d,
)% )1 1 %-F
d8 )% )1 1 %3F
d9 )% )1 1 %
%D
M4 = )3.3 4 = 3 F ter!
MS = 36% %S71 = -
M4 = )3.3 4 = 3 F ter!
MS = %6% %S71 = 3
M4 = )%% 4 = % D ter!
MS = 16% %S71 = %
$eadaan dasar ion 0e0as dn
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 9/63
d)d transitions in high sin co!le:es
round State
d1 d9 %D
d% d8 3F 3P
d3 d, -F -P
d- d2 5D
d5 2S
$eadaan dasar ion 0e0as dn untu# se!ua #on&igurasi
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 10/63
2Eg
2T2g
E&e# !edan #ristal ada ter! ion 0e0as untu# #o!le#s d1
2T2
2E
6 Dq
4 Dq
2D
tetrahedral &ield &ree ion octahedral &ield
d1
d2
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 11/63
2Eg
2T2g
2D
Energy
ligand &ield strength; ∆oct
<ntu# ion d2 ada !edan o#taheral !enghasil#an siliting yangsa!a dengan d1; tetai
!ultilicity nya 5; yaitu 5Egand 5T2g
Diagram tingkat energi diagramuntuk ion d1 pada medan &" 'eld
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 12/63
6 Dq
4 Dq2Eg
2T2g
2D
Energy
ligand &ield strength; ∆oct
$o!le#s d9 !e!ili#i ting#at energi yang sa!a dengan #o!le#s d1; tetai
urutannya #e0ali#an
d- d9
Diagram tingkat energi diagramuntuk ion d1 pada medan &" 'eld
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 13/63
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 14/63
A
ν / cm-1)
3 % 1
d1 oct >?i@/%237
E
4F strength
Diagra! rgel untu# d1, d-, d2, d9
0 ∆∆
D
d-, d9 tetrahedral
T2g or T2
T2g or T2
d-, d9 octahedral
Eg or E
d1, d2 tetrahedral
Egor E
d1, d2 octahedral
%Eg %?%g
2Eg
2T2g
2
D
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 15/63
S
d1 d9 %D
d% d8 3F 3P
d3 d, -F -P
d- d2 5D
d5 2S
D
T2(g) and E(g)
&ree ion ligand &ield
S
d1 d9 %D
d% d8 3F 3P
d3 d, -F -P
d- d2 5D
d5 2S
P
F
&ree ion ligand &ield
?
()e*t medan ligand padakeadaan dasar
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 16/63
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 17/63
ctahedral d% co!le:
3P' high reulsion
n a 4F; these or0itals are una&&ected
:%)y% 7 %
:%)y% 7 y
:%
)y%
7 ::y 7 %
:y 7 :
:y 7 y
: 7 y
3F' lo reulsion
n a 4F; or0itals in the t%g set go don in energy; or0itals in the eg set go u in energy
: 7 %
y 7 %
:y 7 :%)y%
3
?1g
3 A%g
3?%g
3?1g
eg eg singly degenerate; high energy
eg t%g trily degenerate; !ediu! energy
t%g t%g trily degenerate; lo energy
d% d,
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 18/63
ctahedral d3 co!le:
-P' high reulsion
n a 4F; these or0itals are una&&ected -?1g
-F' lo reulsion
?he order o& energy leels is the oosite to that &or a d% ion
-?1g
-?%g
- A%g
d3 d8@sa!e ter!s; di&&erent sin
rgel diagra! &or d% d3 d, d8 ions
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 19/634igand &ield strength @DG
Energy
rgel diagra! &or d ; d ; d ; d ions
Huantu! Mi:ing
d%; d, tetrahedral d%; d, octahedral
d3; d8 octahedral d3; d8 tetrahedral
F
P?1 or ?1g
?1 or ?1g
A% or A%g
?1 or ?1g
?% or ?%g
A% or A%g
?% or ?%g
?1 or ?1g
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 20/63
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 21/63
Calculating BI and : d, octahedral co!le:
4A2g
4T1g
4T1g
4T2g
10 Dq
6 Dq
2 Dq
x
x
15 B'
A
>Co@/%2%7
ν1
ν2
ν3
%5 % 15 1
ν12
ν3
ν
1
= 8 c!)1
ν2 = 12 c!)1
ν3 = 19 - c!)1
6 c!)1
rgel diagra! &or d% d3 d, d8 ions
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 22/63
F
P
4igand &ield strength @DG
Energy
rgel diagra! &or d ; d ; d ; d ions
d%; d, tetrahedral d%; d, octahedral
d3; d8 octahedral d3; d8 tetrahedral
A% or A%g
?1 or ?1g
?% or ?%g
A% or A%g
?% or ?%g
?1 or ?1g
?1 or ?1g
?1 or ?1g
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 23/63
P
F
15 B'15 B
x
x
10 Dq
6 Dq
2 Dq
T1(g)
T1(g)
A2(g)
T2(g)
Energy leel diagra! &or oct d%; d,; tet d3; d8ν1' : 7 8 DG
ν2' % : 7 2 DG 7 15 BI
ν3' : 7 18 DG
ν1
ν2
ν3
ν1' ?%@g ?1@g
ν2' ?1@g@P ?1@g
ν
3' A%@g ?1@g
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 24/63
P
F
x
x
15 B'15 B
15 B > 15 B'
Energy diagra! &or oct d3; d8; tet d%; d,
10 Dq
2 Dq
6 Dq
A2(g)
T1(g)
T2(g)
T1(g)
∆ = 10 Dq
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 25/63
Calculating BI and : d, tetrahedral co!le:
A
%5 %
>CoCl-%)
15 1 5
ν12
ν3
6 c!)1
4A2
4T1
4T2
4T1
10 Dq
2 Dq
6 Dq
x
x
15 B'
ν1 = 3 3 c!)1 " region
ν2 = 5 8 c!)1 isi0le
ν3 = 15 c!)1 isi0le
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 26/63
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 27/63
?he Nehelau:etic E&&ect
) so!e coalency in M)4 0onds J M and 4 share electrons
) e&&ectie sie o& !etal or0itals increases
) electron)electron reulsion decreases
Nehelau:etic series o& ligands
F) K /% K N/3 K en K >o:alate2- K >NCS- K Cl- K Br - K -
Nehelau:etic series o& !etal ions
Mn@ K Ni@ Co@ K Mo@ ( "e @L K Fe@ K r@ K Co@ K Mn@L
cloud e:anding
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 28/63
1
%
3
-
5
rgel Diagra!; d5 oct and tet
4igand Field Strength; DG @c!)1
5 1
Energy @c!)1
-E@g
-?%@g
-E@g; - A1@g
-?%@g
-?1@g
2 A1@g
-?%@g
-?1@g
- A%@g
-?1@g
2S
--P
-D
-F
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 29/63
d5 octahedral co!le:
ε
>Mn@/%2%7
6 c!)1
% %5 3
Multile a0sortion 0ands
Lery ea# intensity
-?%g @D
-Eg @D-?1g@
-Eg @
- A1g @
-?%g @
.1
.%
.3
?ransitions are &or0idden
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 30/63
Sin Selection "ule
∆S =
?here !ust 0e no change in sin !ultilicity during an electronic transition
4aorte Selection "ule
∆ l = 1
?here !ust 0e a change in arity during an electronic transition
Selection rules deter!ine the intensity o& electronic transitions
g
u
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 31/63
ε
ν / cm-1)
2Eg
2T2g
2D
E
∆oct
>?i@/%237; d1; h &ield
1 % 3
.1
.%
.3
Sin alloed
4aorte &or0idden
?ransition 0eteen d or0itals
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 32/63
>L@/%237; d% h
Sin alloed 4aorte &or0idden
F
P
DG
A%g
?%g
?1g
?1
?%
A%
?1 ?1g
d, tetrahedral d% octahedral
ε
1 3 ν / c!)1−
1
%
5
-?1g
-?%g
-?1g
- A%g
%5 % 15 1 5 6 c!)1
>CoCl-%); d, ?d
3?1
3?%
3 A%
3?1
ε
2
-
%
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 33/63
Aturan Sele#sintensitas arna suatu #o!le#s tergantung dari..
1. 4aorte Selection "ule
%. Sin Selection "ule
?ransisi yang !engi#uti aturan sele#si
?ransisi diiin#an @alloed
transition diso0eys selection rules
?ransisi terlarang @&or0idden
ntensitas arna
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 34/63
Aturan Sele#si 4aorte
/arus ada eru0ahan notasi aritas
s)or0ital
gerade
d)or0ital
gerade
)or0ital
ungerade
e.g. )or0ital #e d)or0ital diiin#an !enurut aturan sele#si 4aorte
d)or0ital #e d)or0ital terlarang !enurut aturan sele#si 4aorte
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 35/63
$o!le#s #tahedral
Centrosy!!etric' or0ital)or0ital t%g dan eg
?ransisi d)d terlarang !enurut aturan sele#si 4aorte
?etrahedral co!le:es
non)Centrosy!!etric' or0ital t% dan e
aturan sele#si 4aorte tida# terali#asi
?ransisi antar or0ital)d @g terlarang !enurut aturan sele#si 4aorte
$o!le# tetrahedral 0iasanya !e!ili#i arna yang le0ih #uat dari ada #o!le#
analog o#tahedral
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 36/63
alloed&or0idden
Aturan Sele#si Sin
?ida# 0oleh ada eru0ahan Sin
S = 0
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 37/63
inersion
centre
"ela:ation o& the 4aorte Selection "ule &or ?etrahedral Co!le:es
ctahedral co!le:
Centrosy!!etric
4aorte rule alies
?etrahedral co!le:
Non)centrosy!!etric
4aorte rule rela:ed
r0ital !i:ing'h co!le: d eg and t%g t1u
?d co!le: d e and t% t%
n tet co!le:es; d )or0itals hae so!e p character
ntenstity o& transitions in d5 co!le:es
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 38/63
ntenstity o& transitions in d co!le:es
2S
1
%
3
-
5
-
-P
-D
-F
DG @c!)1
5 1
Energy @c!)1
-E@g-?%@g-E@g;
- A1@g
-?%@g
-?1@g
2 A1@g
-?%@g
-?1@g
- A%@g
-?1@g
4aorte &or0idden
Sin &or0idden
Oea# transitions occur due to' <nsy!!etrical Li0rations @i0ronic transitions
Sin)or0it Couling
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 39/63
"ela:ation o& Selection "ules
ctahedral co!le:es' centrosy!!etric
4aorte rule rela:ed 0y i0ronic couling
?etrahedral co!le:es' non)centrosy!!etric
4aorte rule rela:ed 0y or0ital !i:ing
Selection "ules
Sin Selection "ule ∆S =
?here !ust 0e no change in sin !ultilicity during an electronic transition
4aorte Selection "ule ∆ l = 1
?here !ust 0e a change in arity during an electronic transition
d5
co!le:es' i0ronic couling and Sin)or0it couling
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 40/63
Broadening -E @
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 41/63
-Eg; - A1g
2S
1
%
3
-
5
-
-P
-D
-F
DG @c!)1
5 1
Energy @c!)1
-?%g
-?%g
-?1g
2 A1g
-?%g
-?1g
- A%g
-?1g
ε
6 c!)1
% %5 3
.1
.%
.3
Broadening
1. Molecular i0ration -?%g @D
-Eg @D-?1g@
-Eg @
- A1g @
-?%g @
-Eg
-Eg
-?%g
-?1g2 A1g
E
DG
>Ni@/ %7 d8
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 42/63
Broadening
%. Sin)r0it Couling
Couling 0eteen an alloed and
&or0idden transition hich are ery
close in energy
MS- MS ( ML - MS ( ML ) MS
A
1- 5 %5
>Ni@/%2% ; d8
1
ν / cm-1)
>Ni@/%2%7; d8
3
F
1D
3
A%g
3?%g
1Eg
3?1g
DG6B
E6B
3?1g 3 A%g
sin &or0idden transition
3 ?h h ? ll ?h A li l l i d t l t i
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 43/63
A
ν / cm-1)3 % 1
>?i@/%237; d1
%?%g
%Eg
%B1g
% A1g
3. ?he ahn)?eller ?heoru!' Any non)linear !olecule in a degenerate electronic
state ill undergo distortion to loer itIs sy!!etry and li&t the degeneracy
d3 - A%g
d5 @high sin 2 A1g
d2 @lo sin 1 A1g
d8 3
A%g
Degenerate electronic ground state' ? or E
Non)degenerate ground state' A
?h S h i l S i
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 44/63
eg
t %g
eg
t %g
ea# &ield ligands
e.g. /%
high sin co!le:es
strong &ield ligands
e.g. CN)
lo sin co!le:es
) K Br ) K S%) K SCN) K Cl)K N3) K F) K /) K o:%)
K /% K NCS) K C/3CN K N/3 K en K 0y
K hen K N%) K hosh K CN) K C
?he Sectroche!ical Series
?he Sin ?ransition
∆ ∆
d5
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 45/63
?ana0e)Sugano diagra!s
E6B
∆6B
%?%g
- A1g;-E
-?%g
-?1g
-?%g
-
?1g
% A1g
-?%g
%?%g
2 A1g
%Eg
- A%g;%?1g
%?1g
% A1g
-Eg All ter!s includedround state assigned to E =
/igher leels dran relatie to S
Energy in ter!s o& B
/igh)sin and lo)sin con&igurations
Critical alue o& ∆
d5
OEA$ FE4D S?"N FE4D
?ana0e Sugano diagra! &or d% ions 1
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 46/63
?ana0e)Sugano diagra! &or d% ions
E6B
∆6B
>L@/%237' ?hree sin alloed transitions
ν1 = 1, 8 c!)1 isi0le
ν
2
= %5 , c!)1 isi0le
ν3 = o0scured 0y C? transition in <L
1
ε
3 ν / c!)1−
1
%
5
%5 , = 1.--
1, 8
∆6B = 3%
ν3 = %.1ν1 = %.1 : 1, 8
∴ ν3 = 3, c!)1
= 3%
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 47/63
ν1 = 1, 8 c!)1
ν2 = %5 , c!)1
ν3 = 3, c!)1
∆o = ν3 J ν1
= 19 % c!)1
3P
3F
x
x
10 Dq
6 Dq
2 Dq
3T1g
3T1g
3A2g
3T2gν1
ν3
∆o 6 B = 3%
B = 2 c!)1
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 48/63
E6B
∆6B = 3%
ν1 = 1, 8 c!)1
ν2 = %5 , c!)1
ν
1
ν2E6B = -3 c!)1
E6B = 3 c!)1
E6B = -3 c!)1 E = %5 , c!)1
B = 2 c!)1
∆o 6 B = 3%
∆o = 19 % c!)1
Calculating ν = 1, - c!)1
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 49/63
Calculating ν3
E6B
∆6B
ν1 = 1, - c!)1
ν2 = %- 5 c!)1
= %-
E6B = 3- c!)1
E6B = %- c!)1
Ohen ν1 = E =1, - c!)1
E6B = %-
so B = ,%5 c!)1
Ohen ν2 = E =%- 5 c!)1
E6B = 3-
so B = ,%5 c!)1
& ∆6B = %-∆ = %- : ,%5 = 1, - c!)1
1, - 1 i i0l
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 50/63
4A2g
4T1g
4T2g
4T1g
10 Dq
2 Dq
6 Dq
x
x
15 B'For h d
3; ∆o = ν1 = 1, - c!)1
∆o 6 B = %-
B = ,%5 c!)1
Energy diagra! &or octahedral d3 co!le: ν1 = 1, - c!)1 isi0le
ν2 = %- 5 c!)1 isi0le
ν3 = o0scured 0y C? transition
d and d1 ion hae no d d transitionsd and d1 ions
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 51/63
?iF- d ion
?iCl- d ion
?iBr - d ion
?i-
d ion
d and d1 ion hae no d)d transitions
>Mn-) Mn@L d ion
>Cr %,) Cr@L d ion
>Cu@MeCN-7 Cu@ d1 ion
>Cu@hen%7 Cu@ d1 ion
Zn%7 d1 ion
e:tre!ely urle
0right orange
d and d ions
hite
hite
orange
dar# 0ron
colourless
dar# orange
hite
Charge ?rans&er ?ransitions
4igand to !etal charge trans&erMetal to ligand charge trans&er
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 52/63
Charge ?rans&er ?ransitions
4igand)to)!etal charge trans&er
4MC? transitions
Metal)to)ligand charge trans&er
M4C? transitions
Md
4π
4σ
4π∗
t%gQ
egQ
d)d transitions
Selection rules
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 53/63
Selection rules
C? transitions are sin alloed and 4aorte alloed
?ransitions occur &ro! a
singlet S to a singlet ES
∆S =
?ransitions occur 0eteen
!etal 0ased or0itals ith d)
character and ligand 0ased
or0itals ith )character
∆l = 1
C? transitions are there&ore !uch !ore intense than d)d transitions
4MC? ?ransitions
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 54/63
4MC? ?ransitions
>Mn-); dar# urle
e- oor !etal @electroositie; high charge
Cr@; d3 ion; Mn@L; d ion
4MC? = ligand to !etal charge trans&er
e- rich ligand
%); Cl); Br
);
)
sin)alloed 4aorte alloed
Mn
-
M diagra! o& Mn-)
4@t1 M@e 1, , c!)1
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 55/63
nd
@n71
π
σ
a1 ;t%
t%
a1
e; t%t1 ;t%
M -4M4-
∆t
4@t1 M@e 1, , c!
4@t1 M@t%Q %9 5 c!)1
4@t% M@e 3 3 c!)1
4@t% M@t%Q -- - c!)1
@n71s
a1
t%
t%
t1
e
t%Q
a1Q
tQ
4MC? ?ransitions sin)alloed 4aorte alloed
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 56/63
4MC? ?ransitions sin alloed 4aorte alloed
l o g @ ε 6 4 ! o l ) 1 c
! ) 1 A
λ / n!2
@1, c!)1
3
-
1
%
%
@5 c!)1
-
@%5 c!)1
4MC?
d)dd)d
denti&ying charge trans&er transitions
ntensity
Solatochro!is! ) ariation in a0sortion aelength ith solent
>CrCl@N/35%7; Cr@; d3
Cr
N/3
N/3/3N
/3N
/3N
%7
Cl
Charge)?rans&er ?ransitions' M4C? sin)alloed 4aorte alloed
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 57/63
Charge ?rans&er ?ransitions' M4C?
>Cu@hen%7; dar# orange
e- rich !etal; lo charge; loer S
Cu@; d1 ion
M4C? = !etal to ligand charge trans&er
π)accetor ligand ith lo)lying πQ or0itals
1;1)henanthroline
ε
λ / n!- 5 2
3
-
5
1
%
λ!a: = -58 n!
sin alloed 4aorte alloed
N
N
N
NCu
Charge)?rans&er ?ransitions' M4C? sin)alloed 4aorte alloed
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 58/63
Charge ?rans&er ?ransitions' M4C?
>"u@0y3%7; 0right orange
e- rich !etal; lo charge; loer S
"u@; d2 ion; lo sin
M4C? = !etal to ligand charge trans&er
π)accetor ligand ith lo)lying πQ or0itals
%;%I)0iyridine
ε
λ / n!3 5
λ!a: = -5% n!
M4C?
sin alloed 4aorte alloed
% -
π)πQ
"u
N
NNN
N
N
%7
R nterelectron reulsion 4i!its o& 4F? J e:istence o& electronic states
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 59/63
R "ussel)Saunders couling Collecting !icrostates into ter!s
<sing /undIs rules S and ES ith sa!e !ultilicity
R E&&ect o& 4F on &ree ion ter!s rgel diagra! &or d1; d-; d2; d9 ions >?i@/%237
R rgel diagra! &or d%; d3; d,; d8 ions >Ni@/%2%7
Calculating ∆; : and BI >Co@/%2%7; >CoCl-%)
"acah ara!eters in &ree ions and co!le:es
?he Nehelau:etic e&&ect
rgel diagra! &or d5 ions >Mn@/%2%7
R Sin and 4aorte Selection "ules Selection rules &or h and ?d co!le:es
4i&ting selection rules
rigin o& 0and 0roadening >Ni@/%2%7
; >Mn@/%2%7
; >?i@/%237
R?ana0e)Sugano diagra!s 4o sin co!le:es >Mn@CN2-)
Calculating E; BI and ∆ >Cr@/%237; >L@/%237
R C? transitions 4MC? >CoCl@N/35%7; >Mn-)
Menghitung ∆oct menggunakan T-S. misal! d"# V(H2O)63+
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 60/63
$%
∆'%
ara! cocokan energi yang teramati ke diagram.
emudian cari nilai splitting parameter# ∆o%# yang
memberikan dua eksitasi dengan ratio "*#+,,%+#,, /
.00
Spekturm teramati
υ1: +#,, cm-
υ"! "*#+,, cm-
1ertama# 2elas υ meru2uk pada 3T 3T"
υ" bisa 3T 3A" atau 3T 3T.
4asio υ"%υ / .00 dihasilkan pada ∆o % / 3
$nergi eksitasi5ntuk υ! $% / +#,, cm- % / "6 menghasilkan
/ 7, cm-
menggunakan 3 / ∆o% / ∆o%7, didapat
∆o / 6#,,, cm-
Menentukan ∆o dari spektra d 3
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 61/63
Lowest energy transition + ∆o
mi8ing
mi8ing
S"#$t%u& #l#$t%oni$ 'i(H ) +2
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 62/63
isi0le in&rared<L
Hijau32g !
3T2g
32g !1Eg
>Ni@/%2%7
S"#$t%u& #l#$t%oni$ 'i(H2)*+
λ,
$o!le: terlihat 0erarna hiau; #arena !enyera sangat le!ah ada 5 n!;
Panang gelo!0ang dari cahaya hiau
8/19/2019 Spektra Senyawa Kompleks Logam Transisi 2
http://slidepdf.com/reader/full/spektra-senyawa-kompleks-logam-transisi-2 63/63
turan Seleksi
-menentukan intensitas serapan)
Laporte rule
g → g .or!idden -transition d"d .or!idden)
Tetapi g → u allowed -transition d"p allowed)
Spin rule
Transition antara keadaan multipisiti !er!eda .or!idden
Transition antara keadaan multipisiti yang sama allowed