Page 472 - QUÍMICA INORGÁNICA DESCRIPTIVA-A. DOADRIO
P. 472
Pero, cuando queremos proceder a la colocación de electrones en un ion d , nos
4
encontramos con un escenario diferente, ya que son posibles dos configuraciones
electrónicas, según impliquen desaparear o aparear al máximo los electrones, tal
como se aprecia en la figura 17.6.
Y ambas configuraciones son correctas, puesto que, las dos cumplen con el
principio de Pauli y con la regla de Hund, ya que aun con el máximo apareamiento,
resulta que, en los dos niveles por separado sí que se cumple el principio de Hund, al
no estar degenerados entre ellos. A la situación de máximo desapareamiento
electrónico, se la llama de alto espín y a la de máximo apareamiento de bajo espín.
En el caso que nos ocupa, en una geometría octaédrica, estas dos situaciones se
7
8
4
dan en las configuraciones d a d , mientras que, en las configuraciones d y d , como
9
en las d a d , solo existe una posibilidad, que involucra el desapareamiento completo,
1
3
ya que otra situación, llevaría a incumplir el principio de Hund y/o el de Pauli.
Pero, el aparear electrones no sale gratis, ya que el electrón apareado tendrá
una fuerte repulsión coulombiana, por lo que, es necesario aportar una energía, a la
que se denomina energía de apareamiento, representada por la letra P. Si se aparea un
único electrón será P y si son dos 2P, que es el máximo posible, teniendo en cuenta
que, si el electrón ya estaba apareado en la situación del ion libre, no se consume
energía y, por tanto, no se suma.
De la misma manera, podemos construir las configuraciones electrónicas para
las restantes geometrías, teniendo en cuenta todos los desdoblamientos respectivos.
Aunque es posible una mezcla de alto y bajo espín, en la mayoría de los
complejos no se produce. El que se de una u otra, depende de los valores de las
energías de desdoblamiento y de apareamiento que, por otra parte, actúan en sentido
contrario. Si D<P, entonces la situación más favorable es la de alto espín, ya que la
repulsión electrónica es menor. Si, por el contrario, D>P, el apareamiento de los
electrones al máximo posible, es la situación energéticamente más propicia y, por
tanto, será de bajo espín.
Los complejos de bajo espín, resultan más frecuentes con los ligandos que
ocupan los últimos lugares de la serie espectroquímica (CN , CO). Los complejos de
-
alto espín, al contrario, suelen ser más habituales con ligandos del inicio de la serie
espectroquímica (I , Br ); en ambos casos, referido a metales de la primera serie de
-
-
transición.
472| CAPÍTULO 17: COMPUESTOS DE COORDINACIÓN