Yüksək spin və aşağı spin kompleksləri arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, yüksək spin komplekslərində qoşalaşmamış elektronlar olur, aşağı spin komplekslərində isə qoşalaşmış elektronlar olur.
Yüksək spin və aşağı spin terminləri koordinasiya kompleksləri ilə bağlıdır. Bunlara komplekslərin spin halları deyilir. Kristal sahə nəzəriyyəsi və liqand sahə nəzəriyyəsindən istifadə edərək bu vəziyyətləri təyin edə bilərik. Ümumiyyətlə, oktaedral komplekslər və tetraedral komplekslər yüksək spin, kvadrat müstəvi komplekslər isə aşağı spindir.
Yüksək Spin Kompleksləri nədir?
Yüksək spin kompleksləri yüksək enerji səviyyələrində qoşalaşmamış elektronları ehtiva edən koordinasiya kompleksləridir. Onların tərkibində qoşalaşmamış elektronlar olduğundan, bu yüksək spin kompleksləri paramaqnit kompleksləridir. Bu o deməkdir ki, bu komplekslər xarici maqnit sahəsinə cəlb oluna bilər.
Şəkil 01: Yüksək Spin Kompleksləri üçün Enerji Bölmə Diaqramı
Bir birləşmənin yüksək spin enerjili parçalanması iki elektronu cütləşdirmək üçün tələb olunan enerji bir elektronu yüksək enerji vəziyyətində yerləşdirmək üçün tələb olunan enerjidən çox olduqda baş verir. Adətən, oktaedral və tetraedral koordinasiya kompleksləri yüksək spin kompleksləridir.
Aşağı Spin Kompleksləri nədir?
Aşağı spin kompleksləri aşağı enerji səviyyələrində qoşalaşmış elektronları ehtiva edən koordinasiya kompleksləridir. Aşağı spinli komplekslərdə qoşalaşmamış elektronlar olmadığı üçün (bütün elektronlar qoşalaşmışdır), onlar diamaqnitdir. Bu o deməkdir ki, bu birləşmələr xarici maqnit sahəsinə cəlb edilə bilməz. Bir birləşmənin aşağı enerjili parçalanması, iki elektronu cütləşdirmək üçün tələb olunan enerji bir elektronu aşağı enerji vəziyyətində yerləşdirmək üçün tələb olunan enerjidən aşağı olduqda baş verir. Adətən kvadrat müstəvi koordinasiya kompleksləri aşağı fırlanan komplekslərdir.
Şəkil 02: Aşağı Spin Kompleksləri üçün Enerji Bölmə Diaqramı
Verilmiş koordinasiya kompleksinin yüksək fırlanma kompleksi və ya aşağı fırlanma kompleksi olduğunu müəyyən etmək üçün aşağıdakı ipuçlarından istifadə edə bilərik.
- Kompleksin formasının təyini
- Metal mərkəzinin oksidləşmə vəziyyətinin təyini
- Metalın d elektron konfiqurasiyasının təyini
- Kompleksin kristal sahəsinin diaqramının həndəsəsinə görə təyini
- Bölünmə enerjisinin cütləşmə enerjisindən böyük olub-olmamasının müəyyən edilməsi
Yüksək Spin və Aşağı Spin Kompleksləri Arasındakı Fərq Nədir?
Yüksək spin və aşağı spin kompleksləri arasındakı əsas fərq odur ki, yüksək spin komplekslərində qoşalaşmamış elektronlar var, aşağı spin komplekslərində isə qoşalaşmış elektronlar olur. Yüksək spin komplekslərində iki elektronu cütləşdirmək üçün tələb olunan enerji, bu kompleksin elektronunu yüksək enerji səviyyəsində yerləşdirmək üçün tələb olunan enerjidən daha böyükdür. Bunun əksinə olaraq, aşağı spin komplekslərində iki elektronu cütləşdirmək üçün tələb olunan enerji elektronu yüksək enerji səviyyəsində yerləşdirmək üçün tələb olunan enerjidən aşağıdır.
Bundan əlavə, yüksək spin və aşağı spin kompleksləri arasındakı digər əhəmiyyətli fərq, yüksək spin komplekslərinin qoşalaşmamış elektronlara malik olduqları üçün paramaqnit olması, lakin aşağı spin komplekslərinin diamaqnit olmasıdır, çünki bütün elektronlar qoşalaşmışdır. Ümumiyyətlə, tetraedral və oktaedral birləşmələr yüksək spin, kvadrat planar birləşmələr isə aşağı spindir.
Xülasə – Yüksək Spin vs Aşağı Spin Kompleksləri
Koordinasiya komplekslərinin iki növ spin vəziyyəti var. Bunlar yüksək fırlanma vəziyyəti və aşağı fırlanma vəziyyətidir. Yüksək spin və aşağı spin kompleksləri arasındakı əsas fərq odur ki, yüksək spin komplekslərində qoşalaşmamış elektronlar olur, aşağı spin komplekslərində isə qoşalaşmış elektronlar olur.
