La differenza fondamentale tra complessi ad alto spin e a basso spin è che i complessi ad alto spin contengono elettroni spaiati, mentre i complessi a basso spin tendono a contenere elettroni accoppiati.
I termini spin alto e spin basso sono correlati ai complessi di coordinazione. Questi sono chiamati stati di spin dei complessi. Possiamo determinare questi stati usando la teoria dei campi cristallini e la teoria dei campi dei ligandi. Generalmente, i complessi ottaedrici e tetraedrici hanno uno spin elevato, mentre i complessi planari quadrati hanno uno spin basso.
Cosa sono i complessi High Spin?
I complessi ad alto spin sono complessi di coordinazione contenenti elettroni spaiati ad alti livelli di energia. Poiché contengono elettroni spaiati, questi complessi ad alto spin sono complessi paramagnetici. Ciò significa che questi complessi possono essere attratti da un campo magnetico esterno.
Figura 01: Diagramma di ripartizione dell'energia per complessi ad alto spin
Una scissione ad alta energia di spin di un composto si verifica quando l'energia richiesta per accoppiare due elettroni è maggiore dell'energia richiesta per mettere un elettrone in uno stato di alta energia. Di solito, i complessi di coordinazione ottaedrici e tetraedrici sono complessi ad alto spin.
Cosa sono i complessi a bassa rotazione?
I complessi a basso spin sono complessi di coordinazione contenenti elettroni accoppiati a bassi livelli di energia. Poiché non ci sono elettroni spaiati nei complessi a basso spin (tutti gli elettroni sono accoppiati), sono diamagnetici. Ciò significa che questi composti non possono essere attratti da un campo magnetico esterno. La scissione a bassa energia di un composto si verifica quando l'energia richiesta per accoppiare due elettroni è inferiore all'energia richiesta per posizionare un elettrone in uno stato di bassa energia. Di solito, i complessi di coordinazione planare quadrati sono complessi a basso spin.
Figura 02: Diagramma di ripartizione dell'energia per complessi a bassa rotazione
Per determinare se un dato complesso di coordinazione è un complesso ad alto spin o un complesso a basso spin, possiamo usare i seguenti suggerimenti.
- Determinazione della forma del complesso
- Determinazione dello stato di ossidazione del centro metallico
- Determinazione della configurazione elettronica d del metallo
- Determinazione del diagramma di campo cristallino del complesso rispetto alla sua geometria
- Determinazione se l'energia di scissione è maggiore dell'energia di accoppiamento
Qual è la differenza tra i complessi High Spin e Low Spin?
La differenza fondamentale tra complessi ad alto spin e a basso spin è che i complessi ad alto spin contengono elettroni spaiati, mentre i complessi a basso spin tendono a contenere elettroni accoppiati. Nei complessi ad alto spin, l'energia richiesta per accoppiare due elettroni è maggiore dell'energia richiesta per posizionare un elettrone di quel complesso in un livello di energia elevato. Al contrario, nei complessi a basso spin, l'energia richiesta per accoppiare due elettroni è inferiore all'energia richiesta per posizionare un elettrone in un livello di energia elevato.
Inoltre, un' altra differenza significativa tra complessi ad alto spin e a basso spin è che i complessi ad alto spin sono paramagnetici perché hanno elettroni spaiati, ma i complessi a basso spin sono diamagnetici perché hanno tutti gli elettroni accoppiati. Generalmente, i composti tetraedrici e ottaedrici hanno uno spin elevato mentre i composti planari quadrati hanno uno spin basso.
Riepilogo – Complessi spin alti vs spin bassi
Ci sono due tipi di stati di rotazione dei complessi di coordinazione. Questi sono lo stato di rotazione alta e lo stato di rotazione bassa. Il differenza fondamentale tra complessi ad alto spin e a basso spin è quello i complessi ad alto spin contengono elettroni spaiati, mentre i complessi a basso spin tendono a contenere elettroni accoppiati.
