CLASS 12 CHEMISTRY · CHAPTER 5 · READ
Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकCoordination Compounds
From Werner’s cobalt-ammine puzzle to why [Ti(H₂O)₆]³⁺ is violet — every NCERT section, rule and solved example of Chapter 5, with complexes you can rotate in 3D and tap atom by atom.वर्नर की कोबाल्ट-ऐम्मीन पहेली से लेकर संकुलों के रंग तक — अध्याय 5 का हर NCERT खंड, नियम और हल किया उदाहरण, 3D में घुमाने और परमाणु-दर-परमाणु टैप करने वाले संकुलों के साथ।Werner ki cobalt-ammine puzzle se complexes ke rang tak — Chapter 5 ka har NCERT section, rule aur solved example, 3D mein ghumane aur atom-by-atom tap karne wale complexes ke saath.
Didn’t understand a paragraph? Tap it (or its अ button) → हिंदी / Hinglish / Simple English.कोई पैराग्राफ़ समझ नहीं आया? उस पर (या अ बटन पर) टैप करें → English / Hinglish / Simple English।Koi paragraph samajh nahi aaya? Us par (ya अ button par) tap kijiye → हिंदी / English / Simple English.
Diagrams in this chapterइस अध्याय के डायग्रामIs chapter ke diagrams
Werner's experiment: CoCl₃·xNH₃ + AgNO₃वर्नर का प्रयोग: CoCl₃·xNH₃ + AgNO₃Table 5.1 · 3D
Anatomy of a coordination compound: K₄[Fe(CN)₆]उपसहसंयोजन यौगिक के भाग: K₄[Fe(CN)₆]§5.2
Types of ligands: uni-, di-, poly- and ambidentateलिगन्ड के प्रकार: एकदंतुर, द्विदंतुर, बहुदंतुर, उभयदंती§5.2(c)
Chelate ligands: the en ring and EDTAकीलेट लिगन्ड: en वलय और EDTA§5.2(c) · 3D
Shapes of coordination polyhedraसमन्वय बहुफलकों की आकृतियाँFig 5.1 · 3D
How an IUPAC name is built: K₃[Fe(CN)₆]IUPAC नाम कैसे बनता है: K₃[Fe(CN)₆]§5.3.2
Isomerism in coordination compounds: the family treeउपसहसंयोजन यौगिकों में समावयवता: वंश-वृक्ष§5.4
Geometrical isomers of [Pt(NH₃)₂Cl₂][Pt(NH₃)₂Cl₂] के ज्यामितीय समावयवFig 5.2 · 3D
Geometrical isomers of [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺[Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ के ज्यामितीय समावयवFig 5.3 · 3D
Geometrical isomers of [CoCl₂(en)₂]⁺[CoCl₂(en)₂]⁺ के ज्यामितीय समावयवFig 5.4 · 3D
fac and mer isomers of [Co(NH₃)₃(NO₂)₃][Co(NH₃)₃(NO₂)₃] के फलकीय और रेखांशिक समावयवFig 5.5 · 3D
NCERT Examples 5.5 and 5.6 drawnNCERT उदाहरण 5.5 और 5.6 के चित्रEx 5.5, 5.6
Optical isomers (d and l) of [Co(en)₃]³⁺[Co(en)₃]³⁺ के ध्रुवण समावयव (d और l)Fig 5.6 · 3D
Optical isomers of cis-[PtCl₂(en)₂]²⁺समपक्ष-[PtCl₂(en)₂]²⁺ के ध्रुवण समावयवFig 5.7 · 3D
Structural isomerism: linkage, coordination, ionisation, solvateसंरचनात्मक समावयवता: बंधनी, उपसहसंयोजन, आयनन, विलायकयोजन§5.4.3–5.4.6 · 3D
VBT: [Co(NH₃)₆]³⁺ (inner orbital) vs [CoF₆]³⁻ (outer orbital)VBT: [Co(NH₃)₆]³⁺ (आंतरिक कक्षक) बनाम [CoF₆]³⁻ (बाह्य कक्षक)§5.5.1 · 3D
VBT: [NiCl₄]²⁻ (sp³), [Ni(CN)₄]²⁻ (dsp²), [Ni(CO)₄] (sp³)VBT: [NiCl₄]²⁻ (sp³), [Ni(CN)₄]²⁻ (dsp²), [Ni(CO)₄] (sp³)§5.5.1 · 3D
Why d orbitals split: shapes vs ligand directionsd कक्षक क्यों विपाटित होते हैं: आकृति बनाम लिगन्ड की दिशा§5.5.4
d orbital splitting in an octahedral crystal fieldअष्टफलकीय क्रिस्टल क्षेत्र में d कक्षकों का विपाटनFig 5.8 · 3D
Spectrochemical series (NCERT order)स्पेक्ट्रमी रासायनिक श्रेणी (NCERT क्रम)§5.5.4
d⁴ ion: weak field (high spin) vs strong field (low spin)d⁴ आयन: दुर्बल क्षेत्र (उच्च प्रचक्रण) बनाम प्रबल क्षेत्र (निम्न प्रचक्रण)§5.5.4
d orbital splitting in a tetrahedral crystal fieldचतुष्फलकीय क्रिस्टल क्षेत्र में d कक्षकों का विपाटनFig 5.9
Why [Ti(H₂O)₆]³⁺ is violet: a d–d transition[Ti(H₂O)₆]³⁺ बैंगनी क्यों: d–d संक्रमणFig 5.10
Nickel(II) solutions with more and more enबढ़ते en के साथ निकल(II) विलयनFig 5.11 · 3D
Structures of some homoleptic metal carbonylsकुछ होमोलेप्टिक धातु कार्बोनिलों की संरचनाएँFig 5.13 · 3D
Synergic bonding in a metal carbonylधातु कार्बोनिल में संकर्मी आबंधनFig 5.14 · 3D
Importance and applications of coordination compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों का महत्त्व और अनुप्रयोग§5.73D molecules3D अणु मॉडल3D molecules
Experiments you can do hereयहीं करने वाले प्रयोगYahin karne wale experiments
In this chapter (NCERT sections)इस अध्याय में (NCERT खंड)Is chapter mein (NCERT sections)
- 5.1Werner’s Theory of Coordination Compoundsवर्नर का उपसहसंयोजन यौगिकों का सिद्धांतWerner’s Theory of Coordination Compounds
- 5.2Definitions of Some Important Termsकुछ महत्त्वपूर्ण पदों की परिभाषाएँKuch Important Terms ki Definitions
- 5.3Nomenclature of Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों का नामकरणCoordination Compounds ka Naamkaran
- 5.3.1Formulas of Mononuclear Coordination Entitiesएकनाभिकीय समन्वय सत्ताओं के सूत्रMononuclear Coordination Entities ke Formulas
- 5.3.2Naming of Mononuclear Coordination Compoundsएकनाभिकीय उपसहसंयोजन यौगिकों का नामकरणMononuclear Coordination Compounds ka Naamkaran
- 5.4Isomerism in Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों में समावयवताCoordination Compounds mein Isomerism
- 5.4.1Geometric Isomerismज्यामितीय समावयवताGeometrical Isomerism
- 5.4.2Optical Isomerismध्रुवण समावयवताOptical Isomerism
- 5.4.3Linkage Isomerismबंधनी समावयवताLinkage Isomerism
- 5.4.4Coordination Isomerismउपसहसंयोजन समावयवताCoordination Isomerism
- 5.4.5Ionisation Isomerismआयनन समावयवताIonisation Isomerism
- 5.4.6Solvate Isomerismविलायकयोजन समावयवताSolvate Isomerism
- 5.5Bonding in Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों में आबंधनCoordination Compounds mein Bonding
- 5.5.1Valence Bond Theoryसंयोजकता आबंध सिद्धांतValence Bond Theory
- 5.5.2Magnetic Properties of Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों के चुंबकीय गुणCoordination Compounds ki Magnetic Properties
- 5.5.3Limitations of Valence Bond Theoryसंयोजकता आबंध सिद्धांत की सीमाएँVBT ki Limitations
- 5.5.4Crystal Field Theoryक्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांतCrystal Field Theory
- 5.5.5Colour in Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों में रंगCoordination Compounds mein Rang
- 5.5.6Limitations of Crystal Field Theoryक्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत की सीमाएँCFT ki Limitations
- 5.6Bonding in Metal Carbonylsधातु कार्बोनिलों में आबंधनMetal Carbonyls mein Bonding
- 5.7Importance and Applications of Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों का महत्त्व और अनुप्रयोगCoordination Compounds ki Importance aur Applications
- Quick revisionझटपट दोहरावQuick revision
5.1Werner’s Theory of Coordination Compoundsवर्नर का उपसहसंयोजन यौगिकों का सिद्धांतWerner’s Theory of Coordination Compounds
Alfred Werner (1866–1919), a Swiss chemist, was the first to explain the structures of coordination compounds. He prepared a series of cobalt(III) chloride–ammonia compounds and added excess AgNO₃ in the cold. Only some of the chloride came down as AgCl; the rest stayed in solution: 1 mol CoCl₃·6NH₃ (yellow) gave 3 mol AgCl, CoCl₃·5NH₃ (purple) gave 2, and both CoCl₃·4NH₃ (green) and CoCl₃·4NH₃ (violet) gave 1.स्विस रसायनज्ञ ऐल्फ्रेड वर्नर (1866–1919) ने सबसे पहले उपसहसंयोजन यौगिकों की संरचना समझाई। उन्होंने कोबाल्ट(III) क्लोराइड–अमोनिया यौगिकों की एक श्रेणी बनाई और ठंड में आधिक्य AgNO₃ मिलाया। केवल कुछ क्लोराइड AgCl के रूप में अवक्षेपित हुआ; बाकी विलयन में रहा: 1 mol CoCl₃·6NH₃ (पीला) से 3 mol AgCl, CoCl₃·5NH₃ (बैंगनी) से 2, और CoCl₃·4NH₃ (हरा) व CoCl₃·4NH₃ (बैंगनी) दोनों से 1।Swiss chemist Alfred Werner (1866–1919) ne sabse pehle coordination compounds ki structure samjhai. Unhone cobalt(III) chloride–ammonia compounds ki ek series banayi aur thand mein excess AgNO₃ dala. Sirf kuch chloride AgCl ban kar gira; baaki solution mein raha: 1 mol CoCl₃·6NH₃ (yellow) se 3 mol AgCl, CoCl₃·5NH₃ (purple) se 2, aur CoCl₃·4NH₃ (green) va CoCl₃·4NH₃ (violet) dono se 1.Werner added silver nitrate to cobalt–ammonia compounds. Only some chloride ions formed AgCl. The others were held tightly by the cobalt. So he said six groups stay bonded to cobalt and only the rest are free ions.
Werner explained this (with conductivity data) by saying that six groups — NH₃ molecules, Cl⁻ ions or both — stay bonded to cobalt all the time, inside a unit that does not dissociate. Only the chloride OUTSIDE this unit is free to form AgCl (NCERT Table 5.1).वर्नर ने (चालकता आँकड़ों के साथ) समझाया कि छह समूह — NH₃ अणु, Cl⁻ आयन या दोनों — हर समय कोबाल्ट से जुड़े रहते हैं, एक ऐसी इकाई में जो वियोजित नहीं होती। केवल इस इकाई के बाहर का क्लोराइड AgCl बना सकता है (NCERT सारणी 5.1)।Werner ne (conductivity data ke saath) samjhaya ki chhah groups — NH₃ molecules, Cl⁻ ions ya dono — hamesha cobalt se jude rehte hain, ek aisi unit mein jo dissociate nahi hoti. Sirf is unit ke bahar wala chloride AgCl bana sakta hai (NCERT Table 5.1).Six groups always stay on the cobalt. Only chloride outside the bracket is free. That free chloride is what forms AgCl.
Werner's experiment: CoCl₃·xNH₃ + AgNO₃वर्नर का प्रयोग: CoCl₃·xNH₃ + AgNO₃Werner's experiment: CoCl₃·xNH₃ + AgNO₃NCERT Table 5.1 · 20 tappable parts · 3DOpenWerner’s postulates: (1) In coordination compounds metals show two types of linkages (valences) — primary valence and secondary valence. (2) The primary valences are normally ionisable and are satisfied by negative ions. (3) The secondary valences are non-ionisable, satisfied by neutral molecules or negative ions; the secondary valence equals the coordination number and is fixed for a metal. (4) The ions/groups bound by secondary linkages have characteristic spatial arrangements — different coordination numbers give different coordination polyhedra.वर्नर की अभिधारणाएँ: (1) उपसहसंयोजन यौगिकों में धातुएँ दो प्रकार की संयोजकताएँ दिखाती हैं — प्राथमिक और द्वितीयक। (2) प्राथमिक संयोजकता सामान्यतः आयननीय होती है और ऋणायनों से संतुष्ट होती है। (3) द्वितीयक संयोजकता अन-आयननीय होती है, उदासीन अणुओं या ऋणायनों से संतुष्ट; यह समन्वय संख्या के बराबर और धातु के लिए निश्चित होती है। (4) द्वितीयक संयोजकता से जुड़े समूहों की विशिष्ट त्रिविम व्यवस्था होती है — भिन्न समन्वय संख्याएँ भिन्न समन्वय बहुफलक देती हैं।Werner ke postulates: (1) Coordination compounds mein metals do tarah ki valences dikhati hain — primary valence aur secondary valence. (2) Primary valence normally ionisable hoti hai aur negative ions se satisfy hoti hai. (3) Secondary valence non-ionisable hoti hai, neutral molecules ya negative ions se satisfy; yeh coordination number ke barabar aur metal ke liye fixed hoti hai. (4) Secondary valence wale groups ki khaas 3D arrangement hoti hai — alag coordination numbers alag coordination polyhedra dete hain.Werner said a metal has two valences. Primary valence is ionisable and equals the oxidation state. Secondary valence is the number of groups held directly; it is fixed and points in fixed directions in space.
Today the species inside the square bracket is called a coordination entity (complex), and the ions outside are counter ions. Werner also predicted that [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ should exist in two forms — the violet (cis) and the green (trans) CoCl₃·4NH₃ of the table. Rotate both octahedra in 3D: the same atoms, a different arrangement.आज कोष्ठक के अंदर की स्पीशीज़ को समन्वय सत्ता (संकुल) और बाहर के आयनों को प्रति आयन कहते हैं। वर्नर ने यह भी बताया कि [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ दो रूपों में होना चाहिए — सारणी के बैंगनी (समपक्ष) और हरे (विपक्ष) CoCl₃·4NH₃। दोनों अष्टफलकों को 3D में घुमाइए: वही परमाणु, अलग व्यवस्था।Aaj bracket ke andar ki species ko coordination entity (complex) aur bahar ke ions ko counter ions kehte hain. Werner ne yeh bhi bataya ki [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ do roopon mein hona chahiye — table ke violet (cis) aur green (trans) CoCl₃·4NH₃. Dono octahedra ko 3D mein ghumaiye: same atoms, alag arrangement.The two CoCl₃·4NH₃ compounds have the same formula. In one, the two Cl are next to each other (violet). In the other they are opposite (green).
Double salt vs complex. Both form when two or more stable compounds combine in a fixed ratio. But double salts — carnallite KCl·MgCl₂·6H₂O, Mohr’s salt FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O, potash alum KAl(SO₄)₂·12H₂O — dissociate completely into simple ions in water. A complex ion such as [Fe(CN)₆]⁴⁻ of K₄[Fe(CN)₆] does not break into Fe²⁺ and CN⁻.द्विक लवण बनाम संकुल। दोनों दो या अधिक स्थायी यौगिकों के निश्चित अनुपात में जुड़ने से बनते हैं। पर द्विक लवण — कार्नेलाइट KCl·MgCl₂·6H₂O, मोर लवण FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O, पोटाश फिटकरी KAl(SO₄)₂·12H₂O — जल में पूरी तरह सरल आयनों में वियोजित हो जाते हैं। K₄[Fe(CN)₆] का संकुल आयन [Fe(CN)₆]⁴⁻ Fe²⁺ और CN⁻ में नहीं टूटता।Double salt vs complex. Dono do ya zyada stable compounds ke fixed ratio mein judne se bante hain. Par double salts — carnallite KCl·MgCl₂·6H₂O, Mohr’s salt FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O, potash alum KAl(SO₄)₂·12H₂O — paani mein poori tarah simple ions mein toot jaate hain. K₄[Fe(CN)₆] ka complex ion [Fe(CN)₆]⁴⁻ Fe²⁺ aur CN⁻ mein nahi tootta.A double salt breaks into all its simple ions in water. A complex ion stays together as one unit in water.
5.2Definitions of Some Important Termsकुछ महत्त्वपूर्ण पदों की परिभाषाएँKuch Important Terms ki Definitions
Tap each part of K₄[Fe(CN)₆] below to see its name. These terms come up in every question of the chapter.नीचे K₄[Fe(CN)₆] के हर भाग को टैप कीजिए और उसका नाम देखिए। ये पद अध्याय के हर प्रश्न में आते हैं।Neeche K₄[Fe(CN)₆] ke har part ko tap kijiye aur uska naam dekhiye. Yeh terms chapter ke har sawaal mein aate hain.Tap each part of the complex to see what it is called.
Anatomy of a coordination compound: K₄[Fe(CN)₆]उपसहसंयोजन यौगिक के भाग: K₄[Fe(CN)₆]Anatomy of a coordination compound: K₄[Fe(CN)₆]NCERT §5.2 · 7 tappable partsOpen(a) Coordination entity: a central metal atom or ion bonded to a fixed number of ions or molecules — [CoCl₃(NH₃)₃] has cobalt surrounded by three NH₃ and three Cl⁻; other examples are [Ni(CO)₄], [PtCl₂(NH₃)₂], [Fe(CN)₆]⁴⁻ and [Co(NH₃)₆]³⁺. (b) Central atom/ion: the atom/ion to which ligands are bound in a definite geometry — Ni²⁺, Co³⁺ and Fe³⁺ in [NiCl₂(H₂O)₄], [CoCl(NH₃)₅]²⁺ and [Fe(CN)₆]³⁻. Central atoms/ions are also called Lewis acids.(क) समन्वय सत्ता: निश्चित संख्या में आयनों या अणुओं से जुड़ा केंद्रीय धातु परमाणु/आयन — [CoCl₃(NH₃)₃] में कोबाल्ट तीन NH₃ और तीन Cl⁻ से घिरा है; अन्य उदाहरण [Ni(CO)₄], [PtCl₂(NH₃)₂], [Fe(CN)₆]⁴⁻ और [Co(NH₃)₆]³⁺। (ख) केंद्रीय परमाणु/आयन: जिससे निश्चित ज्यामिति में लिगन्ड जुड़े हों — [NiCl₂(H₂O)₄], [CoCl(NH₃)₅]²⁺ और [Fe(CN)₆]³⁻ में Ni²⁺, Co³⁺ और Fe³⁺। इन्हें लूइस अम्ल भी कहते हैं।(a) Coordination entity: fixed number ke ions ya molecules se juda central metal atom/ion — [CoCl₃(NH₃)₃] mein cobalt teen NH₃ aur teen Cl⁻ se ghira hai; aur examples [Ni(CO)₄], [PtCl₂(NH₃)₂], [Fe(CN)₆]⁴⁻ aur [Co(NH₃)₆]³⁺. (b) Central atom/ion: jisse fixed geometry mein ligands jude hon — [NiCl₂(H₂O)₄], [CoCl(NH₃)₅]²⁺ aur [Fe(CN)₆]³⁻ mein Ni²⁺, Co³⁺ aur Fe³⁺. Inhe Lewis acids bhi kehte hain.The coordination entity is the metal with its ligands. The central atom is the metal in the middle. It accepts electron pairs, so it is a Lewis acid.
(c) Ligands: ions or molecules bound to the central atom/ion — Cl⁻, small molecules like H₂O or NH₃, larger ones like H₂NCH₂CH₂NH₂ or N(CH₂CH₂NH₂)₃, even macromolecules such as proteins. Unidentate ligands bind through one donor atom (Cl⁻, H₂O, NH₃); didentate through two (H₂NCH₂CH₂NH₂ = en, C₂O₄²⁻ = ox); polydentate through several — ethylenediaminetetraacetate, EDTA⁴⁻, binds through 2 N and 4 O (hexadentate). The number of donor atoms of one ligand is its denticity.(ग) लिगन्ड: केंद्रीय परमाणु/आयन से जुड़े आयन या अणु — Cl⁻, H₂O या NH₃ जैसे छोटे अणु, H₂NCH₂CH₂NH₂ या N(CH₂CH₂NH₂)₃ जैसे बड़े अणु, यहाँ तक कि प्रोटीन जैसे बृहदणु भी। एकदंतुर लिगन्ड एक दाता परमाणु से जुड़ते हैं (Cl⁻, H₂O, NH₃); द्विदंतुर दो से (H₂NCH₂CH₂NH₂ = en, C₂O₄²⁻ = ox); बहुदंतुर अनेक से — एथिलीनडाइऐमीनटेट्राऐसीटेट, EDTA⁴⁻, 2 N और 4 O से जुड़ता है (षट्दंतुर)। एक लिगन्ड के दाता परमाणुओं की संख्या उसकी दंतुरता है।(c) Ligands: central atom/ion se jude ions ya molecules — Cl⁻, H₂O ya NH₃ jaise chhote molecules, H₂NCH₂CH₂NH₂ ya N(CH₂CH₂NH₂)₃ jaise bade, yahan tak ki proteins jaise macromolecules bhi. Unidentate ligands ek donor atom se judte hain (Cl⁻, H₂O, NH₃); didentate do se (H₂NCH₂CH₂NH₂ = en, C₂O₄²⁻ = ox); polydentate kai se — ethylenediaminetetraacetate, EDTA⁴⁻, 2 N aur 4 O se judta hai (hexadentate). Ek ligand ke donor atoms ki ginti uski denticity hai.Ligands give electron pairs to the metal. Some hold on with one atom, some with two, and EDTA holds on with six atoms.
Types of ligands: uni-, di-, poly- and ambidentateलिगन्ड के प्रकार: एकदंतुर, द्विदंतुर, बहुदंतुर, उभयदंतीTypes of ligands: uni-, di-, poly- and ambidentateNCERT §5.2(c) · 15 tappable partsOpenWhen a di- or polydentate ligand uses two or more donor atoms to bind the same metal ion, the complex is a chelate and the ligand a chelating ligand. Chelate rings make a complex more stable than a similar complex with unidentate ligands. An ambidentate ligand ligand has two different donor atoms but uses only one at a time: NO₂⁻ binds through N (nitrito-N, M–NO₂) or O (nitrito-O, M–ONO); SCN⁻ through S (thiocyanato-S, M–SCN) or N (thiocyanato-N, M–NCS).जब द्वि- या बहुदंतुर लिगन्ड एक ही धातु आयन से दो या अधिक दाता परमाणुओं द्वारा जुड़ता है, तो संकुल कीलेट और लिगन्ड कीलेटकारी लिगन्ड कहलाता है। कीलेट वलय संकुल को एकदंतुर लिगन्ड वाले संकुल से अधिक स्थायी बनाते हैं। उभयदंती लिगन्ड में दो अलग दाता परमाणु होते हैं पर एक समय में एक ही उपयोग होता है: NO₂⁻ N से (नाइट्रिटो-N, M–NO₂) या O से (नाइट्रिटो-O, M–ONO); SCN⁻ S से (थायोसायनेटो-S, M–SCN) या N से (थायोसायनेटो-N, M–NCS)।Jab di- ya polydentate ligand ek hi metal ion se do ya zyada donor atoms se judta hai, to complex chelate aur ligand chelating ligand kehlata hai. Chelate rings complex ko unidentate ligand wale complex se zyada stable banati hain. ambidentate ligand ligand mein do alag donor atoms hote hain par ek time par ek hi use hota hai: NO₂⁻ N se (nitrito-N, M–NO₂) ya O se (nitrito-O, M–ONO); SCN⁻ S se (thiocyanato-S, M–SCN) ya N se (thiocyanato-N, M–NCS).A chelate is a ring made when one ligand holds the metal with two or more atoms. Chelates are extra stable. An ambidentate ligand can hold on with either of two atoms.
Chelate ligands: the en ring and EDTAकीलेट लिगन्ड: en वलय और EDTAChelate ligands: the en ring and EDTANCERT §5.2(c) · 9 tappable parts · 3DOpen(d) Coordination number (CN): the number of ligand donor atoms directly bonded to the metal — 6 in [PtCl₆]²⁻ and 4 in [Ni(NH₃)₄]²⁺. In [Fe(C₂O₄)₃]³⁻ and [Co(en)₃]³⁺ the CN is 6 (three didentate ligands × 2). CN counts only σ bonds; π bonds, if any, are not counted. (e) Coordination sphere: the central atom and its ligands inside the square bracket; the ionisable groups outside are counter ions — in K₄[Fe(CN)₆] the sphere is [Fe(CN)₆]⁴⁻ and the counter ion K⁺.(घ) समन्वय संख्या (CN): धातु से सीधे जुड़े लिगन्ड दाता परमाणुओं की संख्या — [PtCl₆]²⁻ में 6 और [Ni(NH₃)₄]²⁺ में 4। [Fe(C₂O₄)₃]³⁻ और [Co(en)₃]³⁺ में CN 6 है (तीन द्विदंतुर लिगन्ड × 2)। CN में केवल σ बंध गिने जाते हैं; π बंध नहीं। (ङ) समन्वय मंडल: [ ] के अंदर केंद्रीय परमाणु और उसके लिगन्ड; बाहर के आयननीय समूह प्रति आयन हैं — K₄[Fe(CN)₆] में मंडल [Fe(CN)₆]⁴⁻ और प्रति आयन K⁺।(d) Coordination number (CN): metal se seedhe jude ligand donor atoms ki ginti — [PtCl₆]²⁻ mein 6 aur [Ni(NH₃)₄]²⁺ mein 4. [Fe(C₂O₄)₃]³⁻ aur [Co(en)₃]³⁺ mein CN 6 hai (teen didentate ligands × 2). CN mein sirf σ bonds gine jaate hain; π bonds nahi. (e) Coordination sphere: [ ] ke andar central atom aur uske ligands; bahar ke ionisable groups counter ions hain — K₄[Fe(CN)₆] mein sphere [Fe(CN)₆]⁴⁻ aur counter ion K⁺.Coordination number counts the atoms that touch the metal, not the ligands. Three en ligands give six. The sphere is everything inside the bracket.
(f) Coordination polyhedron: the spatial arrangement of ligand atoms around the metal — octahedral [Co(NH₃)₆]³⁺, square planar [Ni(CN)₄]²⁻, tetrahedral [Ni(CO)₄], plus trigonal bipyramidal and square pyramidal (Fig 5.1). (g) Oxidation number of the central atom: the charge left on it if all ligands are removed with the electron pairs they share — [Cu(CN)₄]³⁻ is copper(I). (h) Homoleptic complexes have one kind of donor group, [Co(NH₃)₆]³⁺; heteroleptic have more than one, [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺.(च) समन्वय बहुफलक: धातु के चारों ओर लिगन्ड परमाणुओं की त्रिविम व्यवस्था — अष्टफलकीय [Co(NH₃)₆]³⁺, वर्ग समतली [Ni(CN)₄]²⁻, चतुष्फलकीय [Ni(CO)₄], साथ ही त्रिकोणीय द्विपिरैमिडी और वर्ग पिरैमिडी (चित्र 5.1)। (छ) केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण संख्या: सभी लिगन्ड साझा युग्मों सहित हटाने पर बचा आवेश — [Cu(CN)₄]³⁻ में कॉपर(I)। (ज) होमोलेप्टिक में एक प्रकार का दाता समूह, [Co(NH₃)₆]³⁺; हेटरोलेप्टिक में एक से अधिक, [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺।(f) Coordination polyhedron: metal ke chaaron taraf ligand atoms ki 3D arrangement — octahedral [Co(NH₃)₆]³⁺, square planar [Ni(CN)₄]²⁻, tetrahedral [Ni(CO)₄], saath mein trigonal bipyramidal aur square pyramidal (Fig 5.1). (g) Central atom ki oxidation number: saare ligands shared pairs ke saath hata dein to bacha charge — [Cu(CN)₄]³⁻ mein copper(I). (h) Homoleptic mein ek tarah ka donor group, [Co(NH₃)₆]³⁺; heteroleptic mein ek se zyada, [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺.The polyhedron is the shape made by the donor atoms. Common shapes are octahedral, square planar and tetrahedral. Homoleptic means one kind of ligand; heteroleptic means more than one.
Shapes of coordination polyhedraसमन्वय बहुफलकों की आकृतियाँShapes of coordination polyhedraNCERT Fig 5.1 · 5 tappable parts · 3DOpen5.3Nomenclature of Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों का नामकरणCoordination Compounds ka Naamkaran
Nomenclature lets us describe a complex without ambiguity. IUPAC rules give both the formula and the name; NCERT follows the 2004 IUPAC recommendations — ligands alphabetical irrespective of charge, and anionic ligands ending in -ido (chloro → chlorido).नामकरण से संकुल का स्पष्ट वर्णन होता है। IUPAC नियम सूत्र और नाम दोनों देते हैं; NCERT 2004 IUPAC अनुशंसाएँ अपनाता है — लिगन्ड आवेश की परवाह किए बिना वर्णक्रम में, और ऋणायनी लिगन्ड -ido पर ख़त्म (chloro → chlorido)।Naamkaran se complex ka saaf description hota hai. IUPAC rules formula aur naam dono dete hain; NCERT 2004 IUPAC recommendations follow karta hai — ligands charge ki parwah kiye bina alphabetical, aur anionic ligands -ido par khatam (chloro → chlorido).There are fixed rules for writing the formula and the name of a complex. Ligands go in alphabetical order. Negative ligands end in -ido.
5.3.1Formulas of Mononuclear Coordination Entitiesएकनाभिकीय समन्वय सत्ताओं के सूत्रMononuclear Coordination Entities ke Formulas
- (i) The central atom is listed first.(i) केंद्रीय परमाणु पहले लिखा जाता है।(i) Central atom pehle likha jaata hai.
- (ii) Ligands are then listed in alphabetical order; placement does not depend on charge.(ii) फिर लिगन्ड वर्णक्रम में; स्थान आवेश पर निर्भर नहीं।(ii) Phir ligands alphabetical order mein; position charge par depend nahi.
- (iii) Polydentate ligands are also listed alphabetically; for an abbreviated ligand, its first letter decides the position (en under “e”).(iii) बहुदंतुर लिगन्ड भी वर्णक्रम में; संक्षिप्त लिगन्ड का पहला अक्षर स्थान तय करता है (en “e” पर)।(iii) Polydentate ligands bhi alphabetical; abbreviated ligand ka pehla letter position decide karta hai (en “e” par).
- (iv) The whole entity, charged or not, goes inside square brackets; polyatomic ligands go inside parentheses; ligand abbreviations are also in parentheses.(iv) पूरी सत्ता, आवेशित हो या नहीं, [ ] कोष्ठक में; बहुपरमाणुक लिगन्ड ( ) कोष्ठक में; लिगन्ड संक्षेप भी ( ) में।(iv) Poori entity, charged ho ya nahi, [ ] bracket mein; polyatomic ligands ( ) parentheses mein; ligand abbreviations bhi ( ) mein.
- (v) No space between the ligands and the metal inside a coordination sphere.(v) समन्वय मंडल में लिगन्डों और धातु के बीच कोई स्थान नहीं।(v) Coordination sphere mein ligands aur metal ke beech koi space nahi.
- (vi) A charged entity without counter ion carries its charge as a right superscript with the number before the sign, [Co(CN)₆]³⁻, [Cr(H₂O)₆]³⁺; the charge of the cation(s) is balanced by the anion(s).(vi) प्रति आयन के बिना आवेशित सत्ता का आवेश दाईं ओर ऊपर, संख्या चिह्न से पहले: [Co(CN)₆]³⁻, [Cr(H₂O)₆]³⁺; धनायन का आवेश ऋणायन से संतुलित।(vi) Counter ion ke bina charged entity ka charge right superscript mein, number sign se pehle: [Co(CN)₆]³⁻, [Cr(H₂O)₆]³⁺; cation ka charge anion se balance.
5.3.2Naming of Mononuclear Coordination Compoundsएकनाभिकीय उपसहसंयोजन यौगिकों का नामकरणMononuclear Coordination Compounds ka Naamkaran
- (i) Cation first, then anion — in both positively and negatively charged coordination entities.(i) पहले धनायन, फिर ऋणायन — धनावेशित और ऋणावेशित दोनों सत्ताओं में।(i) Pehle cation, phir anion — positive aur negative dono entities mein.
- (ii) Ligands are named in alphabetical order before the central atom/ion (the reverse of the formula).(ii) लिगन्डों के नाम वर्णक्रम में, केंद्रीय परमाणु/आयन से पहले (सूत्र का उल्टा)।(ii) Ligands ke naam alphabetical order mein, central atom/ion se pehle (formula ka ulta).
- (iii) Anionic ligands end in -o; neutral and cationic ligands keep their names, except aqua (H₂O), ammine (NH₃), carbonyl (CO) and nitrosyl (NO). These are inside parentheses or brackets.(iii) ऋणायनी लिगन्ड -o पर ख़त्म; उदासीन व धनायनी लिगन्डों के नाम वही, सिवाय aqua (H₂O), ammine (NH₃), carbonyl (CO) और nitrosyl (NO) के।(iii) Anionic ligands -o par khatam; neutral aur cationic ligands ke naam wahi, sivaay aqua (H₂O), ammine (NH₃), carbonyl (CO) aur nitrosyl (NO) ke.
- (iv) Prefixes mono, di, tri give the number of each ligand. If the ligand name already contains a numerical prefix (ethane-1,2-diamine), use bis, tris, tetrakis and put the ligand name in parentheses: [NiCl₂(PPh₃)₂] = dichloridobis(triphenylphosphine)nickel(II).(iv) mono, di, tri उपसर्ग हर लिगन्ड की संख्या बताते हैं। यदि लिगन्ड के नाम में पहले से संख्यात्मक उपसर्ग हो (ethane-1,2-diamine), तो bis, tris, tetrakis और लिगन्ड नाम ( ) में: [NiCl₂(PPh₃)₂] = dichloridobis(triphenylphosphine)nickel(II)।(iv) mono, di, tri prefixes har ligand ki ginti batate hain. Agar ligand ke naam mein pehle se number wala prefix ho (ethane-1,2-diamine), to bis, tris, tetrakis aur ligand naam ( ) mein: [NiCl₂(PPh₃)₂] = dichloridobis(triphenylphosphine)nickel(II).
- (v) The oxidation state of the metal is written in Roman numerals in parentheses right after the metal’s name.(v) धातु की ऑक्सीकरण अवस्था धातु के नाम के ठीक बाद ( ) में रोमन अंकों में।(v) Metal ki oxidation state metal ke naam ke turant baad ( ) mein Roman numerals mein.
- (vi) In a cationic complex the metal keeps its element name (cobalt, platinum). In an anionic complex the metal name ends in -ate: Co → cobaltate; some metals use the Latin name — ferrate (Fe), cuprate (Cu), argentate (Ag), aurate (Au), plumbate (Pb), stannate (Sn).(vi) धनायनी संकुल में धातु का तत्व-नाम (cobalt, platinum)। ऋणायनी संकुल में धातु का नाम -ate पर: Co → cobaltate; कुछ धातुओं में लैटिन नाम — ferrate (Fe), cuprate (Cu), argentate (Ag), aurate (Au), plumbate (Pb), stannate (Sn)।(vi) Cationic complex mein metal ka element naam (cobalt, platinum). Anionic complex mein metal naam -ate par: Co → cobaltate; kuch metals mein Latin naam — ferrate (Fe), cuprate (Cu), argentate (Ag), aurate (Au), plumbate (Pb), stannate (Sn).
- (vii) A neutral complex molecule is named like a complex cation.(vii) उदासीन संकुल अणु का नाम संकुल धनायन की तरह।(vii) Neutral complex molecule ka naam complex cation ki tarah.Say the cation first. Inside the complex, say the ligands in alphabetical order, then the metal, then its oxidation state in Roman numerals. If the complex is negative, the metal name ends in -ate.
How an IUPAC name is built: K₃[Fe(CN)₆]IUPAC नाम कैसे बनता है: K₃[Fe(CN)₆]How an IUPAC name is built: K₃[Fe(CN)₆]NCERT §5.3.2 · 6 tappable parts · 6 stepsOpen| Ligand | Name in a complex | Charge |
|---|---|---|
| H₂O | aqua | 0 |
| NH₃ | ammine | 0 |
| CO | carbonyl | 0 |
| NO | nitrosyl | 0 |
| en (H₂NCH₂CH₂NH₂) | ethane-1,2-diamine | 0 |
| py (C₅H₅N) | pyridine | 0 |
| Cl⁻ / Br⁻ / F⁻ | chlorido / bromido / fluorido | −1 |
| CN⁻ | cyanido | −1 |
| OH⁻ | hydroxido | −1 |
| NO₂⁻ | nitrito-N (via N) / nitrito-O (via O) | −1 |
| SCN⁻ | thiocyanato-S / thiocyanato-N | −1 |
| C₂O₄²⁻ (ox) | oxalato | −2 |
| CO₃²⁻ | carbonato | −2 |
| SO₄²⁻ | sulphato | −2 |
| EDTA⁴⁻ | ethylenediaminetetraacetato | −4 |
Now see the rules at work in NCERT’s three worked names: 1. [Cr(NH₃)₃(H₂O)₃]Cl₃ → triamminetriaquachromium(III) chloride — the cation is in the bracket; *ammine* before *aqua* alphabetically; three Cl⁻ outside make the complex +3, and since all ligands are neutral, Cr is +3. 2. [Co(H₂NCH₂CH₂NH₂)₃]₂(SO₄)₃ → tris(ethane-1,2-diamine)cobalt(III) sulphate — 3 sulphates (−6) balance 2 complex cations, so each is +3; en is neutral, so Co is +3. You never state the number of cations and anions in the name. 3. [Ag(NH₃)₂][Ag(CN)₂] → diamminesilver(I) dicyanidoargentate(I).अब NCERT के तीन हल किए नामों में नियम देखिए: 1. [Cr(NH₃)₃(H₂O)₃]Cl₃ → triamminetriaquachromium(III) chloride — धनायन कोष्ठक में; वर्णक्रम में *ammine* पहले, *aqua* बाद में; बाहर के तीन Cl⁻ संकुल को +3 बनाते हैं, सभी लिगन्ड उदासीन, इसलिए Cr +3। 2. [Co(H₂NCH₂CH₂NH₂)₃]₂(SO₄)₃ → tris(ethane-1,2-diamine)cobalt(III) sulphate — 3 सल्फेट (−6) 2 संकुल धनायनों को संतुलित करते हैं, अतः हर एक +3; en उदासीन, इसलिए Co +3। नाम में धनायन-ऋणायन की संख्या कभी नहीं लिखी जाती। 3. [Ag(NH₃)₂][Ag(CN)₂] → diamminesilver(I) dicyanidoargentate(I)।Ab NCERT ke teen solved names mein rules dekhiye: 1. [Cr(NH₃)₃(H₂O)₃]Cl₃ → triamminetriaquachromium(III) chloride — cation bracket mein; alphabetical mein *ammine* pehle, *aqua* baad mein; bahar ke teen Cl⁻ complex ko +3 banate hain, saare ligands neutral, isliye Cr +3. 2. [Co(H₂NCH₂CH₂NH₂)₃]₂(SO₄)₃ → tris(ethane-1,2-diamine)cobalt(III) sulphate — 3 sulphates (−6) 2 complex cations ko balance karte hain, to har ek +3; en neutral, isliye Co +3. Naam mein cations-anions ki ginti kabhi nahi likhte. 3. [Ag(NH₃)₂][Ag(CN)₂] → diamminesilver(I) dicyanidoargentate(I).Example: [Cr(NH₃)₃(H₂O)₃]Cl₃ is triamminetriaquachromium(III) chloride. Ammine comes before aqua. Three chlorides outside mean the complex is +3.
5.4Isomerism in Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों में समावयवताCoordination Compounds mein Isomerism
Isomers have the same chemical formula but a different arrangement of atoms, so they differ in one or more physical or chemical properties. Two main types: (a) stereoisomerism — same chemical formula and chemical bonds, different spatial arrangement: (i) geometrical, (ii) optical; (b) structural isomerism — different bonds: (i) linkage, (ii) coordination, (iii) ionisation, (iv) solvate.समावयवों का रासायनिक सूत्र समान पर परमाणुओं की व्यवस्था भिन्न होती है, इसलिए एक या अधिक भौतिक/रासायनिक गुण भिन्न होते हैं। दो मुख्य प्रकार: (क) त्रिविम समावयवता — सूत्र और रासायनिक बंध समान, त्रिविम व्यवस्था भिन्न: (i) ज्यामितीय, (ii) ध्रुवण; (ख) संरचनात्मक समावयवता — बंध भिन्न: (i) बंधनी, (ii) उपसहसंयोजन, (iii) आयनन, (iv) विलायकयोजन।Isomers ka chemical formula same par atoms ki arrangement alag hoti hai, isliye ek ya zyada physical/chemical properties alag hoti hain. Do main types: (a) stereoisomerism — formula aur bonds same, 3D arrangement alag: (i) geometrical, (ii) optical; (b) structural isomerism — bonds alag: (i) linkage, (ii) coordination, (iii) ionisation, (iv) solvate.Isomers have the same formula but a different arrangement. Stereoisomers differ only in how the parts sit in space. Structural isomers have different bonds.
Isomerism in coordination compounds: the family treeउपसहसंयोजन यौगिकों में समावयवता: वंश-वृक्षIsomerism in coordination compounds: the family treeNCERT §5.4 · 9 tappable partsOpen5.4.1Geometric Isomerismज्यामितीय समावयवताGeometrical Isomerism
Found in heteroleptic complexes when ligands can occupy different positions around the metal. In a square planar [MX₂L₂] complex, the two X can be next to each other (cis) or opposite (trans) — e.g. [Pt(NH₃)₂Cl₂] (Fig 5.2). The octahedral [MX₂L₄] type shows the same thing: cis and trans [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ (Fig 5.3).हेटरोलेप्टिक संकुलों में मिलती है जब लिगन्ड धातु के चारों ओर अलग-अलग स्थान ले सकें। वर्ग समतली [MX₂L₂] में दोनों X पास-पास (समपक्ष, cis) या आमने-सामने (विपक्ष, trans) हो सकते हैं — जैसे [Pt(NH₃)₂Cl₂] (चित्र 5.2)। अष्टफलकीय [MX₂L₄] में भी यही: समपक्ष और विपक्ष [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ (चित्र 5.3)।Heteroleptic complexes mein milti hai jab ligands metal ke chaaron taraf alag positions le sakein. Square planar [MX₂L₂] mein dono X paas-paas (cis) ya aamne-saamne (trans) ho sakte hain — jaise [Pt(NH₃)₂Cl₂] (Fig 5.2). Octahedral [MX₂L₄] mein bhi yahi: cis aur trans [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ (Fig 5.3).Cis means the two same ligands are side by side. Trans means they are opposite each other. Square planar and octahedral complexes can show this.
Geometrical isomers of [Pt(NH₃)₂Cl₂][Pt(NH₃)₂Cl₂] के ज्यामितीय समावयवGeometrical isomers of [Pt(NH₃)₂Cl₂]NCERT Fig 5.2 · 5 tappable parts · 3DOpen
Geometrical isomers of [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺[Co(NH₃)₄Cl₂]⁺ के ज्यामितीय समावयवGeometrical isomers of [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺NCERT Fig 5.3 · 5 tappable parts · 3DOpenDidentate ligands L–L, e.g. en, give the same choice in [MX₂(L–L)₂]: cis and trans [CoCl₂(en)₂]⁺ (Fig 5.4). Another type occurs in octahedral [Ma₃b₃], like [Co(NH₃)₃(NO₂)₃]: if the three identical donor atoms sit on the corners of one face of the octahedron it is the facial (fac) isomer; if they lie around a meridian it is the meridional (mer) isomer (Fig 5.5).द्विदंतुर लिगन्ड L–L, जैसे en, [MX₂(L–L)₂] में भी यही विकल्प देते हैं: समपक्ष और विपक्ष [CoCl₂(en)₂]⁺ (चित्र 5.4)। एक और प्रकार अष्टफलकीय [Ma₃b₃] में, जैसे [Co(NH₃)₃(NO₂)₃]: तीन समान दाता परमाणु अष्टफलक के एक फलक के कोनों पर हों तो फलकीय (fac); ध्रुववृत्त के साथ हों तो रेखांशिक (mer) समावयव (चित्र 5.5)।Didentate ligands L–L, jaise en, [MX₂(L–L)₂] mein bhi yahi choice dete hain: cis aur trans [CoCl₂(en)₂]⁺ (Fig 5.4). Ek aur type octahedral [Ma₃b₃] mein, jaise [Co(NH₃)₃(NO₂)₃]: teen same donor atoms octahedron ke ek face ke corners par hon to facial (fac); meridian ke saath hon to meridional (mer) isomer (Fig 5.5).With three of one ligand and three of another: fac means the three sit on one face; mer means they sit in a line around the middle.
Geometrical isomers of [CoCl₂(en)₂]⁺[CoCl₂(en)₂]⁺ के ज्यामितीय समावयवGeometrical isomers of [CoCl₂(en)₂]⁺NCERT Fig 5.4 · 6 tappable parts · 3DOpen
fac and mer isomers of [Co(NH₃)₃(NO₂)₃][Co(NH₃)₃(NO₂)₃] के फलकीय और रेखांशिक समावयवfac and mer isomers of [Co(NH₃)₃(NO₂)₃]NCERT Fig 5.5 · 6 tappable parts · 3DOpen
NCERT Examples 5.5 and 5.6 drawnNCERT उदाहरण 5.5 और 5.6 के चित्रNCERT Examples 5.5 and 5.6 drawnNCERT Ex 5.5, 5.6 · 11 tappable partsOpen5.4.2Optical Isomerismध्रुवण समावयवताOptical Isomerism
Optical isomers are mirror images that cannot be superimposed on one another — enantiomers. A molecule or ion that cannot be superimposed on its mirror image is chiral. The two forms are dextro (d) and laevo (l), depending on the direction they rotate plane-polarised light in a polarimeter (d to the right, l to the left). Optical isomerism is common in octahedral complexes with didentate ligands: [Co(en)₃]³⁺ (Fig 5.6), and in [PtCl₂(en)₂]²⁺ only the cis isomer is optically active (Fig 5.7).ध्रुवण समावयव ऐसे दर्पण प्रतिबिंब हैं जो एक-दूसरे पर अध्यारोपित नहीं होते — प्रतिबिंब रूप। जो अणु/आयन अपने दर्पण प्रतिबिंब पर अध्यारोपित न हो, वह काइरल है। दोनों रूप दक्षिण ध्रुवण घूर्णक (d) और वाम ध्रुवण घूर्णक (l) हैं — ध्रुवणमापी में ध्रुवित प्रकाश को दाईं (d) या बाईं (l) ओर घुमाने के अनुसार। यह द्विदंतुर लिगन्ड वाले अष्टफलकीय संकुलों में आम है: [Co(en)₃]³⁺ (चित्र 5.6), और [PtCl₂(en)₂]²⁺ में केवल समपक्ष समावयव ध्रुवण घूर्णक है (चित्र 5.7)।Optical isomers aise mirror images hain jo ek-doosre par superimpose nahi hote — enantiomers. Jo molecule/ion apne mirror image par superimpose na ho, woh chiral hai. Dono forms dextro (d) aur laevo (l) hain — polarimeter mein plane-polarised light ko right (d) ya left (l) ghumane ke hisaab se. Yeh didentate ligand wale octahedral complexes mein common hai: [Co(en)₃]³⁺ (Fig 5.6), aur [PtCl₂(en)₂]²⁺ mein sirf cis isomer optically active hai (Fig 5.7).Optical isomers are like your left and right hands: mirror images that do not fit on each other. They turn polarised light in opposite directions. Trans-[PtCl₂(en)₂]²⁺ has a mirror plane, so it is not optically active.
Optical isomers (d and l) of [Co(en)₃]³⁺[Co(en)₃]³⁺ के ध्रुवण समावयव (d और l)Optical isomers (d and l) of [Co(en)₃]³⁺NCERT Fig 5.6 · 6 tappable parts · 3DOpen
Optical isomers of cis-[PtCl₂(en)₂]²⁺समपक्ष-[PtCl₂(en)₂]²⁺ के ध्रुवण समावयवOptical isomers of cis-[PtCl₂(en)₂]²⁺NCERT Fig 5.7 · 8 tappable parts · 3DOpen5.4.3Linkage Isomerismबंधनी समावयवताLinkage Isomerism
Arises in a complex containing an ambidentate ligand. Thiocyanate NCS⁻ may bind through N (M–NCS) or through S (M–SCN). Jørgensen discovered this in [Co(NH₃)₅(NO₂)]Cl₂: the red form has the nitrite bound through oxygen (–ONO), the yellow form through nitrogen (–NO₂).उभयदंती लिगन्ड वाले संकुल में होती है। थायोसायनेट NCS⁻ N से (M–NCS) या S से (M–SCN) जुड़ सकता है। योर्गेन्सन ने इसे [Co(NH₃)₅(NO₂)]Cl₂ में खोजा: लाल रूप में नाइट्राइट ऑक्सीजन (–ONO) से, पीले रूप में नाइट्रोजन (–NO₂) से जुड़ा है।Ambidentate ligand wale complex mein hoti hai. Thiocyanate NCS⁻ N se (M–NCS) ya S se (M–SCN) jud sakta hai. Jørgensen ne ise [Co(NH₃)₅(NO₂)]Cl₂ mein khoja: red form mein nitrite oxygen (–ONO) se, yellow form mein nitrogen (–NO₂) se juda hai.Linkage isomers have the same ligand joined through a different atom. The nitrite complex is yellow when bonded through N and red when bonded through O.
Structural isomerism: linkage, coordination, ionisation, solvateसंरचनात्मक समावयवता: बंधनी, उपसहसंयोजन, आयनन, विलायकयोजनStructural isomerism: linkage, coordination, ionisation, solvateNCERT §5.4.3–5.4.6 · 12 tappable parts · 3DOpen5.4.4Coordination Isomerismउपसहसंयोजन समावयवताCoordination Isomerism
Arises from the interchange of ligands between the cationic and anionic entities of different metal ions in a complex. Example: [Co(NH₃)₆][Cr(CN)₆] — NH₃ on Co³⁺ and CN⁻ on Cr³⁺ — and [Cr(NH₃)₆][Co(CN)₆], where they are swapped.किसी संकुल में भिन्न धातु आयनों की धनायनी और ऋणायनी सत्ताओं के बीच लिगन्डों की अदला-बदली से होती है। उदाहरण: [Co(NH₃)₆][Cr(CN)₆] — NH₃ Co³⁺ पर और CN⁻ Cr³⁺ पर — और [Cr(NH₃)₆][Co(CN)₆], जिसमें वे बदल गए हैं।Kisi complex mein alag metal ions ki cationic aur anionic entities ke beech ligands ki adla-badli se hoti hai. Example: [Co(NH₃)₆][Cr(CN)₆] — NH₃ Co³⁺ par aur CN⁻ Cr³⁺ par — aur [Cr(NH₃)₆][Co(CN)₆], jisme woh swap ho gaye hain.In coordination isomers, the ligands swap between the metal in the cation and the metal in the anion.
5.4.5Ionisation Isomerismआयनन समावयवताIonisation Isomerism
Arises when the counter ion is itself a potential ligand and can swap places with a ligand inside the sphere; the isomers give different ions in solution. Example: [Co(NH₃)₅(SO₄)]Br and [Co(NH₃)₅Br]SO₄.तब होती है जब प्रति आयन स्वयं संभावित लिगन्ड हो और मंडल के अंदर के लिगन्ड से स्थान बदल सके; समावयव विलयन में भिन्न आयन देते हैं। उदाहरण: [Co(NH₃)₅(SO₄)]Br और [Co(NH₃)₅Br]SO₄।Tab hoti hai jab counter ion khud ek potential ligand ho aur sphere ke andar wale ligand se jagah badal sake; isomers solution mein alag ions dete hain. Example: [Co(NH₃)₅(SO₄)]Br aur [Co(NH₃)₅Br]SO₄.In ionisation isomers, the ion inside the bracket and the ion outside swap. So they give different ions in water.
5.4.6Solvate Isomerismविलायकयोजन समावयवताSolvate Isomerism
Called hydrate isomerism when the solvent is water. Similar to ionisation isomerism: the isomers differ in whether a solvent molecule is directly bonded to the metal or is just free solvent in the crystal lattice. Example: [Cr(H₂O)₆]Cl₃ (violet) and its solvate isomer [Cr(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂O (grey-green).विलायक जल हो तो इसे हाइड्रेट समावयवता कहते हैं। आयनन समावयवता जैसी: समावयवों में अंतर यह है कि विलायक अणु सीधे धातु से जुड़ा है या केवल क्रिस्टल जालक में मुक्त विलायक है। उदाहरण: [Cr(H₂O)₆]Cl₃ (बैंगनी) और उसका विलायकयोजन समावयव [Cr(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂O (धूसर-हरा)।Solvent paani ho to ise hydrate isomerism kehte hain. Ionisation isomerism jaisi: isomers mein farq yeh hai ki solvent molecule seedhe metal se juda hai ya sirf crystal lattice mein free solvent hai. Example: [Cr(H₂O)₆]Cl₃ (violet) aur uska solvate isomer [Cr(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂O (grey-green).In solvate isomers, a water molecule is either bonded to the metal or just sits in the crystal.
5.5Bonding in Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों में आबंधनCoordination Compounds mein Bonding
Werner described the bonding first, but his theory could not answer: (i) why only certain elements form coordination compounds, (ii) why the bonds have directional properties, (iii) why complexes have characteristic magnetic and optical properties. Two theories answer these: Valence Bond Theory (VBT) and Crystal Field Theory (CFT).वर्नर ने सबसे पहले आबंधन का वर्णन किया, पर उनका सिद्धांत नहीं बता सका: (i) केवल कुछ तत्व ही उपसहसंयोजन यौगिक क्यों बनाते हैं, (ii) बंध दिशात्मक क्यों होते हैं, (iii) संकुलों के विशिष्ट चुंबकीय और प्रकाशीय गुण क्यों होते हैं। इनके उत्तर दो सिद्धांत देते हैं: संयोजकता आबंध सिद्धांत (VBT) और क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत (CFT)।Werner ne sabse pehle bonding describe ki, par unki theory nahi bata saki: (i) sirf kuch elements hi coordination compounds kyon banate hain, (ii) bonds directional kyon hote hain, (iii) complexes ke khaas magnetic aur optical properties kyon hote hain. Inke jawab do theories deti hain: Valence Bond Theory (VBT) aur Crystal Field Theory (CFT).Werner could not explain why complexes have fixed shapes, magnetism and colour. VBT and CFT explain these.
5.5.1Valence Bond Theoryसंयोजकता आबंध सिद्धांतValence Bond Theory
In VBT the metal atom or ion, under the influence of ligands, uses its (n−1)d, ns, np or ns, np, nd orbitals for hybridisation, giving equivalent orbitals of definite geometry. These hybrid orbitals overlap with ligand orbitals that donate electron pairs. The geometry follows from the hybridisation (NCERT Table 5.2):VBT में धातु परमाणु/आयन, लिगन्डों के प्रभाव में, अपने (n−1)d, ns, np या ns, np, nd कक्षकों का संकरण करता है और निश्चित ज्यामिति के समतुल्य कक्षक बनाता है। ये संकर कक्षक इलेक्ट्रॉन युग्म देने वाले लिगन्ड कक्षकों से अतिव्यापन करते हैं। ज्यामिति संकरण से तय होती है (NCERT सारणी 5.2):VBT mein metal atom/ion, ligands ke asar mein, apne (n−1)d, ns, np ya ns, np, nd orbitals ka hybridisation karta hai aur fixed geometry ke equivalent orbitals banata hai. Yeh hybrid orbitals electron pair dene wale ligand orbitals se overlap karte hain. Geometry hybridisation se tay hoti hai (NCERT Table 5.2):In VBT the metal mixes its orbitals (hybridisation). Each hybrid orbital takes an electron pair from a ligand. The type of hybridisation decides the shape.
| CN | Hybridisation | Shape | Example |
|---|---|---|---|
| 4 | sp³ | Tetrahedral | [NiCl₄]²⁻, [Ni(CO)₄] |
| 4 | dsp² | Square planar | [Ni(CN)₄]²⁻ |
| 5 | sp³d | Trigonal bipyramidal | [Fe(CO)₅] |
| 6 | sp³d² | Octahedral (outer orbital) | [CoF₆]³⁻ |
| 6 | d²sp³ | Octahedral (inner orbital) | [Co(NH₃)₆]³⁺ |
In the diamagnetic octahedral [Co(NH₃)₆]³⁺, Co³⁺ is 3d⁶. The NH₃ ligands make the six d electrons pair up in three 3d orbitals, leaving two 3d empty: d²sp³ — six pairs from six NH₃ fill the hybrids. Octahedral, no unpaired electron, and because the inner 3d is used it is an inner orbital (low spin, spin paired) complex. The paramagnetic [CoF₆]³⁻ keeps four unpaired electrons and uses outer 4d orbitals: sp³d², an outer orbital (high spin, spin free) complex.प्रतिचुंबकीय अष्टफलकीय [Co(NH₃)₆]³⁺ में Co³⁺ 3d⁶ है। NH₃ लिगन्ड छह d इलेक्ट्रॉनों को तीन 3d कक्षकों में युग्मित कर देते हैं, दो 3d खाली रहते हैं: d²sp³ — छह NH₃ के छह युग्म संकर कक्षकों में। अष्टफलकीय, कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं, और आंतरिक 3d के उपयोग से यह आंतरिक कक्षक (निम्न प्रचक्रण, प्रचक्रण युग्मित) संकुल है। अनुचुंबकीय [CoF₆]³⁻ में चार अयुग्मित इलेक्ट्रॉन रहते हैं और बाहरी 4d कक्षक लगते हैं: sp³d², एक बाह्य कक्षक (उच्च प्रचक्रण, प्रचक्रण मुक्त) संकुल।Diamagnetic octahedral [Co(NH₃)₆]³⁺ mein Co³⁺ 3d⁶ hai. NH₃ ligands chhah d electrons ko teen 3d orbitals mein pair kar dete hain, do 3d khaali rehte hain: d²sp³ — chhah NH₃ ke chhah pairs hybrids mein. Octahedral, koi unpaired electron nahi, aur inner 3d use hone se yeh inner orbital (low spin, spin paired) complex hai. Paramagnetic [CoF₆]³⁻ mein chaar unpaired electrons rehte hain aur outer 4d orbitals lagte hain: sp³d², ek outer orbital (high spin, spin free) complex.Ammonia makes cobalt’s electrons pair up, so inner d orbitals are free: d²sp³, no unpaired electrons. Fluoride does not, so outer d orbitals are used: sp³d², four unpaired electrons.
VBT: [Co(NH₃)₆]³⁺ (inner orbital) vs [CoF₆]³⁻ (outer orbital)VBT: [Co(NH₃)₆]³⁺ (आंतरिक कक्षक) बनाम [CoF₆]³⁻ (बाह्य कक्षक)VBT: [Co(NH₃)₆]³⁺ (inner orbital) vs [CoF₆]³⁻ (outer orbital)NCERT §5.5.1 · 6 tappable parts · 3DOpenIn tetrahedral complexes one s and three p orbitals hybridise (sp³). In [NiCl₄]²⁻, Ni²⁺ is 3d⁸; Cl⁻ cannot pair the electrons, so two stay unpaired — paramagnetic. In [Ni(CO)₄], nickel is in the zero oxidation state (3d⁸4s²); CO pairs everything up into 3d¹⁰, so sp³ — tetrahedral and diamagnetic. In square planar complexes the hybridisation is dsp²: in [Ni(CN)₄]²⁻ the two unpaired 3d electrons of Ni²⁺ pair up, freeing one 3d orbital — diamagnetic.चतुष्फलकीय संकुलों में एक s और तीन p कक्षक संकरित होते हैं (sp³)। [NiCl₄]²⁻ में Ni²⁺ 3d⁸ है; Cl⁻ इलेक्ट्रॉनों को युग्मित नहीं कर पाता, इसलिए दो अयुग्मित रहते हैं — अनुचुंबकीय। [Ni(CO)₄] में निकल शून्य ऑक्सीकरण अवस्था (3d⁸4s²) में है; CO सबको 3d¹⁰ में युग्मित कर देता है, इसलिए sp³ — चतुष्फलकीय और प्रतिचुंबकीय। वर्ग समतली संकुलों में संकरण dsp² है: [Ni(CN)₄]²⁻ में Ni²⁺ के दो अयुग्मित 3d इलेक्ट्रॉन युग्मित होकर एक 3d कक्षक खाली करते हैं — प्रतिचुंबकीय।Tetrahedral complexes mein ek s aur teen p orbitals hybridise hote hain (sp³). [NiCl₄]²⁻ mein Ni²⁺ 3d⁸ hai; Cl⁻ electrons ko pair nahi kar paata, isliye do unpaired rehte hain — paramagnetic. [Ni(CO)₄] mein nickel zero oxidation state (3d⁸4s²) mein hai; CO sabko 3d¹⁰ mein pair kar deta hai, isliye sp³ — tetrahedral aur diamagnetic. Square planar complexes mein hybridisation dsp² hai: [Ni(CN)₄]²⁻ mein Ni²⁺ ke do unpaired 3d electrons pair hokar ek 3d orbital khaali karte hain — diamagnetic.NiCl₄²⁻ is tetrahedral with two unpaired electrons. Ni(CN)₄²⁻ is square planar with none. Ni(CO)₄ is tetrahedral with none, because nickel there has zero charge.
VBT: [NiCl₄]²⁻ (sp³), [Ni(CN)₄]²⁻ (dsp²), [Ni(CO)₄] (sp³)VBT: [NiCl₄]²⁻ (sp³), [Ni(CN)₄]²⁻ (dsp²), [Ni(CO)₄] (sp³)VBT: [NiCl₄]²⁻ (sp³), [Ni(CN)₄]²⁻ (dsp²), [Ni(CO)₄] (sp³)NCERT §5.5.1 · 7 tappable parts · 3DOpen5.5.2Magnetic Properties of Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों के चुंबकीय गुणCoordination Compounds ki Magnetic Properties
The magnetic moment tells us how many unpaired electrons a complex has, and so how it is bonded. For the first transition series, d¹, d² and d³ ions always leave two vacant 3d orbitals for d²sp³ — e.g. [Cr(H₂O)₆]³⁺ (d³) is inner orbital with three unpaired electrons. For d⁴, d⁵, d⁶ two vacant 3d orbitals appear only if electrons pair up: [Mn(CN)₆]³⁻ has 2 unpaired, [Fe(CN)₆]³⁻ 1 unpaired and [Co(C₂O₄)₃]³⁻ is diamagnetic — all d²sp³, inner orbital. But [MnCl₆]³⁻ (4 unpaired), [FeF₆]³⁻ (5) and [CoF₆]³⁻ (4) keep their electrons unpaired and use outer 4d orbitals — sp³d², outer orbital.चुंबकीय आघूर्ण बताता है कि संकुल में कितने अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं, और इसलिए आबंधन कैसा है। प्रथम संक्रमण श्रेणी में d¹, d² और d³ आयन d²sp³ के लिए हमेशा दो रिक्त 3d कक्षक छोड़ते हैं — जैसे [Cr(H₂O)₆]³⁺ (d³) तीन अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों वाला आंतरिक कक्षक संकुल। d⁴, d⁵, d⁶ में दो रिक्त 3d कक्षक केवल युग्मन से बनते हैं: [Mn(CN)₆]³⁻ में 2 अयुग्मित, [Fe(CN)₆]³⁻ में 1 और [Co(C₂O₄)₃]³⁻ प्रतिचुंबकीय — सभी d²sp³, आंतरिक कक्षक। पर [MnCl₆]³⁻ (4 अयुग्मित), [FeF₆]³⁻ (5) और [CoF₆]³⁻ (4) में इलेक्ट्रॉन अयुग्मित रहते हैं और बाहरी 4d कक्षक लगते हैं — sp³d², बाह्य कक्षक।Magnetic moment batata hai ki complex mein kitne unpaired electrons hain, aur isliye bonding kaisi hai. First transition series mein d¹, d² aur d³ ions d²sp³ ke liye hamesha do khaali 3d orbitals chhodte hain — jaise [Cr(H₂O)₆]³⁺ (d³) teen unpaired electrons wala inner orbital complex. d⁴, d⁵, d⁶ mein do khaali 3d orbitals sirf pairing se bante hain: [Mn(CN)₆]³⁻ mein 2 unpaired, [Fe(CN)₆]³⁻ mein 1 aur [Co(C₂O₄)₃]³⁻ diamagnetic — sab d²sp³, inner orbital. Par [MnCl₆]³⁻ (4 unpaired), [FeF₆]³⁻ (5) aur [CoF₆]³⁻ (4) mein electrons unpaired rehte hain aur outer 4d orbitals lagte hain — sp³d², outer orbital.Count the unpaired electrons from the magnetic moment. Cyanide and oxalate complexes pair electrons and are inner orbital. Chloride and fluoride complexes keep electrons unpaired and are outer orbital.
5.5.3Limitations of Valence Bond Theoryसंयोजकता आबंध सिद्धांत की सीमाएँVBT ki Limitations
- (i) It involves a number of assumptions.(i) इसमें कई कल्पनाएँ हैं।(i) Ismein kai assumptions hain.
- (ii) It does not give a quantitative interpretation of magnetic data.(ii) यह चुंबकीय आँकड़ों की मात्रात्मक व्याख्या नहीं करता।(ii) Yeh magnetic data ki quantitative explanation nahi deta.
- (iii) It does not explain the colour of coordination compounds.(iii) यह उपसहसंयोजन यौगिकों का रंग नहीं समझाता।(iii) Yeh coordination compounds ka rang nahi samjhata.
- (iv) It gives no quantitative interpretation of the thermodynamic or kinetic stabilities of complexes.(iv) संकुलों के ऊष्मागतिक या बलगतिक स्थायित्व की मात्रात्मक व्याख्या नहीं।(iv) Complexes ki thermodynamic ya kinetic stability ki quantitative explanation nahi.
- (v) It does not predict exactly whether a 4-coordinate complex is tetrahedral or square planar.(v) 4-समन्वयी संकुल चतुष्फलकीय होगा या वर्ग समतली, इसका सटीक अनुमान नहीं।(v) 4-coordinate complex tetrahedral hoga ya square planar, iska exact prediction nahi.
- (vi) It does not distinguish between weak and strong ligands.(vi) यह दुर्बल और प्रबल लिगन्डों में अंतर नहीं करता।(vi) Yeh weak aur strong ligands mein farq nahi karta.
5.5.4Crystal Field Theoryक्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांतCrystal Field Theory
CFT is an electrostatic model: ligands are treated as point charges (anions) or point dipoles (neutral molecules), and the metal–ligand bond is taken as ionic. In a free metal ion the five d orbitals are degenerate. A spherically symmetrical field of negative charges would raise all five equally, but real ligands come from particular directions, so the d orbitals split — crystal field splitting. Tap the five d orbitals below and see which point at the ligands.CFT एक स्थिरवैद्युत मॉडल है: लिगन्डों को बिंदु आवेश (ऋणायन) या बिंदु द्विध्रुव (उदासीन अणु) माना जाता है, और धातु–लिगन्ड बंध आयनिक माना जाता है। मुक्त धातु आयन में पाँचों d कक्षक अपभ्रष्ट होते हैं। गोलीय सममित ऋण-क्षेत्र सबको बराबर ऊपर उठाता, पर वास्तविक लिगन्ड विशेष दिशाओं से आते हैं, इसलिए d कक्षक विपाटित हो जाते हैं — क्रिस्टल क्षेत्र विपाटन। नीचे पाँचों d कक्षक टैप कीजिए और देखिए कौन लिगन्डों की ओर इशारा करते हैं।CFT ek electrostatic model hai: ligands ko point charges (anions) ya point dipoles (neutral molecules) maana jaata hai, aur metal–ligand bond ionic maana jaata hai. Free metal ion mein paanchon d orbitals degenerate hote hain. Spherical negative field sabko barabar upar uthata, par asli ligands khaas directions se aate hain, isliye d orbitals split ho jaate hain — crystal field splitting. Neeche paanchon d orbitals tap kijiye aur dekhiye kaun ligands ki taraf point karte hain.CFT treats ligands as negative points. Electrons in d orbitals that point at the ligands are pushed up in energy. So the five d orbitals split into groups.
Why d orbitals split: shapes vs ligand directionsd कक्षक क्यों विपाटित होते हैं: आकृति बनाम लिगन्ड की दिशाWhy d orbitals split: shapes vs ligand directionsNCERT §5.5.4 · 5 tappable partsOpen(a) Octahedral field. The six ligands sit on the x, y and z axes. The dx²−y² and dz² orbitals point straight at them and are raised in energy — the eg set. The dxy, dyz, dxz orbitals point between the axes and are lowered — the t2g set. The gap is Δo (the subscript o for octahedral); eg lies +0.6 Δo and t2g −0.4 Δo from the average (barycentre).(क) अष्टफलकीय क्षेत्र। छह लिगन्ड x, y और z अक्षों पर होते हैं। dx²−y² और dz² सीधे उनकी ओर इशारा करते हैं और ऊर्जा में ऊपर उठते हैं — eg समूह। dxy, dyz, dxz अक्षों के बीच इशारा करते हैं और नीचे आते हैं — t2g समूह। अंतर Δo है (o = अष्टफलकीय); औसत (बैरीसेंटर) से eg +0.6 Δo और t2g −0.4 Δo पर।(a) Octahedral field. Chhah ligands x, y aur z axes par hote hain. dx²−y² aur dz² seedhe unki taraf point karte hain aur energy mein upar uthte hain — eg set. dxy, dyz, dxz axes ke beech point karte hain aur neeche aate hain — t2g set. Gap Δo hai (o = octahedral); average (barycentre) se eg +0.6 Δo aur t2g −0.4 Δo par.In an octahedral field, two d orbitals go up (eg) and three go down (t2g). The gap is called Δo.
d orbital splitting in an octahedral crystal fieldअष्टफलकीय क्रिस्टल क्षेत्र में d कक्षकों का विपाटनd orbital splitting in an octahedral crystal fieldNCERT Fig 5.8 · 9 tappable parts · 3DOpenΔo depends on the ligand. Ligands that cause a large splitting are strong field ligands; small splitting, weak field. Arranged by increasing field strength they form the spectrochemical series, found experimentally from light absorption: I⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO.Δo लिगन्ड पर निर्भर है। अधिक विपाटन करने वाले प्रबल क्षेत्र लिगन्ड; कम विपाटन वाले दुर्बल क्षेत्र। बढ़ती क्षेत्र प्रबलता के क्रम में वे स्पेक्ट्रमी रासायनिक श्रेणी बनाते हैं, जो प्रकाश-अवशोषण से प्रयोग द्वारा मिली है: I⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO।Δo ligand par depend karta hai. Zyada splitting karne wale strong field ligands; kam splitting wale weak field. Badhti field strength ke order mein woh spectrochemical series banate hain, jo light absorption se experimentally mili hai: I⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO.Some ligands split the d orbitals a lot (strong field, like CN⁻ and CO). Others split them a little (weak field, like I⁻ and Cl⁻).
Spectrochemical series (NCERT order)स्पेक्ट्रमी रासायनिक श्रेणी (NCERT क्रम)Spectrochemical series (NCERT order)NCERT §5.5.4 · 17 tappable partsOpenFilling the levels. For d¹, d², d³ the electrons go singly into t2g (Hund’s rule). For d⁴ there are two choices: (i) enter eg — gives t2g³eg¹ — or (ii) pair in t2g, paying the pairing energy P — gives t2g⁴eg⁰. Which happens depends on Δo vs P: (i) if Δo < P (weak field), the 4th electron enters eg → high spin complex; (ii) if Δo > P (strong field), it pairs in t2g → low spin complex. Ions with d⁴ to d⁷ show this choice; for d¹–d³ and d⁸–d¹⁰ the field makes no difference to the number of unpaired electrons.स्तरों का भराव। d¹, d², d³ में इलेक्ट्रॉन t2g में अकेले-अकेले जाते हैं (हुंड नियम)। d⁴ में दो विकल्प: (i) eg में जाए — t2g³eg¹ — या (ii) युग्मन ऊर्जा P देकर t2g में युग्मित हो — t2g⁴eg⁰। क्या होगा यह Δo बनाम P पर निर्भर: (i) Δo < P (दुर्बल क्षेत्र) हो तो चौथा इलेक्ट्रॉन eg में → उच्च प्रचक्रण संकुल; (ii) Δo > P (प्रबल क्षेत्र) हो तो t2g में युग्मन → निम्न प्रचक्रण संकुल। यह विकल्प d⁴ से d⁷ में होता है; d¹–d³ और d⁸–d¹⁰ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर क्षेत्र का असर नहीं।Levels ki bharai. d¹, d², d³ mein electrons t2g mein akele-akele jaate hain (Hund’s rule). d⁴ mein do options: (i) eg mein jaaye — t2g³eg¹ — ya (ii) pairing energy P dekar t2g mein pair ho — t2g⁴eg⁰. Kya hoga yeh Δo vs P par depend: (i) Δo < P (weak field) ho to chautha electron eg mein → high spin complex; (ii) Δo > P (strong field) ho to t2g mein pairing → low spin complex. Yeh choice d⁴ se d⁷ mein hoti hai; d¹–d³ aur d⁸–d¹⁰ mein unpaired electrons ki ginti par field ka asar nahi.If the gap is small, electrons spread out first (high spin). If the gap is big, they pair up in the lower level (low spin).
d⁴ ion: weak field (high spin) vs strong field (low spin)d⁴ आयन: दुर्बल क्षेत्र (उच्च प्रचक्रण) बनाम प्रबल क्षेत्र (निम्न प्रचक्रण)d⁴ ion: weak field (high spin) vs strong field (low spin)NCERT §5.5.4 · 10 tappable partsOpen(b) Tetrahedral field. Now the four ligands approach between the axes, so the splitting is inverted: the t₂ orbitals (dxy, dyz, dxz) go up and the e orbitals (dx²−y², dz²) go down. The splitting is smaller: Δt = (4/9) Δo. Δt is usually less than P, so the orbital splitting energies are not large enough to force pairing — low spin tetrahedral complexes are rarely observed. The subscript g is dropped because a tetrahedron has no centre of symmetry.(ख) चतुष्फलकीय क्षेत्र। अब चार लिगन्ड अक्षों के बीच से आते हैं, इसलिए विपाटन उल्टा हो जाता है: t₂ कक्षक (dxy, dyz, dxz) ऊपर और e कक्षक (dx²−y², dz²) नीचे। विपाटन छोटा: Δt = (4/9) Δo। Δt सामान्यतः P से कम होता है, इसलिए युग्मन नहीं होता — निम्न प्रचक्रण चतुष्फलकीय संकुल बहुत कम मिलते हैं। चतुष्फलक में सममिति केंद्र नहीं, इसलिए g नहीं लिखा जाता।(b) Tetrahedral field. Ab chaar ligands axes ke beech se aate hain, isliye splitting ulti ho jaati hai: t₂ orbitals (dxy, dyz, dxz) upar aur e orbitals (dx²−y², dz²) neeche. Splitting chhoti: Δt = (4/9) Δo. Δt usually P se kam hota hai, isliye pairing nahi hoti — low spin tetrahedral complexes bahut kam milte hain. Tetrahedron mein centre of symmetry nahi, isliye g nahi likhte.In a tetrahedral field the splitting is upside down and smaller (4/9 of Δo). So tetrahedral complexes are almost always high spin.
d orbital splitting in a tetrahedral crystal fieldचतुष्फलकीय क्रिस्टल क्षेत्र में d कक्षकों का विपाटनd orbital splitting in a tetrahedral crystal fieldNCERT Fig 5.9 · 7 tappable partsOpen5.5.5Colour in Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों में रंगCoordination Compounds mein Rang
Most transition-metal complexes are coloured. When a complex absorbs light of some wavelength from the visible region, we see the complementary colour of what remains (NCERT Table 5.3). CFT explains this as a d–d transition: an electron jumps from the lower set to the higher one, absorbing energy equal to the splitting. In [Ti(H₂O)₆]³⁺ (Ti³⁺, 3d¹, ground state t2g¹eg⁰) the electron is excited to t2g⁰eg¹ by blue-green light of 498 nm, so the complex looks violet.अधिकांश संक्रमण धातु संकुल रंगीन होते हैं। जब संकुल दृश्य क्षेत्र की किसी तरंगदैर्घ्य का प्रकाश अवशोषित करता है, तो हमें बचे प्रकाश का पूरक रंग दिखता है (NCERT सारणी 5.3)। CFT इसे d–d संक्रमण से समझाता है: इलेक्ट्रॉन निचले समूह से ऊपरी में जाता है और विपाटन के बराबर ऊर्जा अवशोषित करता है। [Ti(H₂O)₆]³⁺ (Ti³⁺, 3d¹, मूल अवस्था t2g¹eg⁰) में इलेक्ट्रॉन 498 nm के नीले-हरे प्रकाश से t2g⁰eg¹ में उत्तेजित होता है, इसलिए संकुल बैंगनी दिखता है।Zyadatar transition metal complexes rangeen hote hain. Jab complex visible region ki kisi wavelength ka light absorb karta hai, to humein bache light ka complementary rang dikhta hai (NCERT Table 5.3). CFT ise d–d transition se samjhata hai: electron neeche wale set se upar wale mein jaata hai aur splitting ke barabar energy absorb karta hai. [Ti(H₂O)₆]³⁺ (Ti³⁺, 3d¹, ground state t2g¹eg⁰) mein electron 498 nm ke blue-green light se t2g⁰eg¹ mein excite hota hai, isliye complex violet dikhta hai.A complex takes in some colours of light and we see the rest. In [Ti(H₂O)₆]³⁺ an electron jumps from t2g to eg using blue-green light, so we see violet.
Why [Ti(H₂O)₆]³⁺ is violet: a d–d transition[Ti(H₂O)₆]³⁺ बैंगनी क्यों: d–d संक्रमणWhy [Ti(H₂O)₆]³⁺ is violet: a d–d transitionNCERT Fig 5.10 · 9 tappable partsOpen| Coordination entity | λ absorbed (nm) | Colour absorbed | Colour of complex |
|---|---|---|---|
| [CoCl(NH₃)₅]²⁺ | 535 | Yellow | Violet |
| [Co(NH₃)₅(H₂O)]³⁺ | 500 | Blue green | Red |
| [Co(NH₃)₆]³⁺ | 475 | Blue | Yellow orange |
| [Co(CN)₆]³⁻ | 310 | Ultraviolet | Pale yellow |
| [Cu(H₂O)₄]²⁺ | 600 | Red | Blue |
| [Ti(H₂O)₆]³⁺ | 498 | Blue green | Violet |
No ligand, no splitting, no colour. If the ligands are removed, crystal field splitting does not occur and the substance is colourless: heating removes water from [Ti(H₂O)₆]Cl₃ and leaves it colourless; anhydrous CuSO₄ is white, but CuSO₄·5H₂O is blue. Changing the ligand changes Δo and so the colour: as en is added to green [Ni(H₂O)₆]²⁺ the colour shifts through pale blue and blue/purple to violet [Ni(en)₃]²⁺ (Fig 5.11).लिगन्ड नहीं, विपाटन नहीं, रंग नहीं। लिगन्ड हटा दें तो क्रिस्टल क्षेत्र विपाटन नहीं होता और पदार्थ रंगहीन हो जाता है: गरम करने पर [Ti(H₂O)₆]Cl₃ का जल निकल जाता है और वह रंगहीन; निर्जल CuSO₄ सफ़ेद है, पर CuSO₄·5H₂O नीला। लिगन्ड बदलने से Δo और रंग बदलता है: हरे [Ni(H₂O)₆]²⁺ में en मिलाने पर रंग हल्के नीले और नीले/बैंगनी से होकर बैंगनी [Ni(en)₃]²⁺ तक बदलता है (चित्र 5.11)।Ligand nahi, splitting nahi, rang nahi. Ligands hata dein to crystal field splitting nahi hoti aur substance colourless ho jaata hai: garam karne par [Ti(H₂O)₆]Cl₃ ka paani nikal jaata hai aur woh colourless; anhydrous CuSO₄ white hai, par CuSO₄·5H₂O blue. Ligand badalne se Δo aur rang badalta hai: green [Ni(H₂O)₆]²⁺ mein en dalne par rang pale blue aur blue/purple se hote hue violet [Ni(en)₃]²⁺ tak badalta hai (Fig 5.11).Take the ligands away and the colour goes. Change the ligand and the colour changes.
Nickel(II) solutions with more and more enबढ़ते en के साथ निकल(II) विलयनNickel(II) solutions with more and more enNCERT Fig 5.11 · 4 tappable parts · 3DOpenColours of gemstones. Ruby is aluminium oxide (Al₂O₃) containing about 0.5–1% Cr³⁺ ions (d³) at random octahedral sites surrounded by six oxide ions; the d–d transitions of Cr³⁺ give it its red colour. Emerald has Cr³⁺ at octahedral sites in the mineral beryl (Be₃Al₂Si₆O₁₈); a different crystal field shifts the absorption, so it is green.रत्नों के रंग। माणिक (रूबी) ऐलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) है जिसमें लगभग 0.5–1% Cr³⁺ आयन (d³) छह ऑक्साइड आयनों से घिरे अष्टफलकीय स्थानों पर हैं; Cr³⁺ के d–d संक्रमण से लाल रंग। पन्ना (एमरल्ड) में Cr³⁺ खनिज बेरिल (Be₃Al₂Si₆O₁₈) के अष्टफलकीय स्थानों पर है; भिन्न क्रिस्टल क्षेत्र अवशोषण बदलता है, इसलिए हरा।Gemstones ke rang. Ruby aluminium oxide (Al₂O₃) hai jisme lagbhag 0.5–1% Cr³⁺ ions (d³) chhah oxide ions se ghire octahedral sites par hain; Cr³⁺ ke d–d transitions se laal rang. Emerald mein Cr³⁺ mineral beryl (Be₃Al₂Si₆O₁₈) ke octahedral sites par hai; alag crystal field absorption badal deta hai, isliye hara.
5.5.6Limitations of Crystal Field Theoryक्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत की सीमाएँCFT ki Limitations
(1) If ligands were really point charges, anionic ligands should exert the greatest splitting — yet anionic ligands sit at the low end of the spectrochemical series. (2) CFT treats the metal–ligand bond as purely ionic and does not take account of the covalent character of bonding. These weaknesses are addressed by ligand field theory and molecular orbital theory, beyond this course.(1) यदि लिगन्ड सच में बिंदु आवेश होते, तो ऋणायनी लिगन्डों को सबसे अधिक विपाटन करना चाहिए — पर ऋणायनी लिगन्ड स्पेक्ट्रमी रासायनिक श्रेणी के निचले सिरे पर हैं। (2) CFT धातु–लिगन्ड बंध को पूर्णतः आयनिक मानता है और आबंधन के सहसंयोजी लक्षण पर ध्यान नहीं देता। ये कमियाँ लिगन्ड क्षेत्र सिद्धांत और आण्विक कक्षक सिद्धांत दूर करते हैं, जो इस पाठ्यक्रम से आगे हैं।(1) Agar ligands sach mein point charges hote, to anionic ligands ko sabse zyada splitting karni chahiye — par anionic ligands spectrochemical series ke neeche wale sire par hain. (2) CFT metal–ligand bond ko poori tarah ionic maanta hai aur bonding ke covalent character par dhyaan nahi deta. Yeh kamiyan ligand field theory aur molecular orbital theory door karti hain, jo is course se aage hain.CFT cannot explain why negative ligands like I⁻ give small splitting. It also ignores covalent bonding.
5.6Bonding in Metal Carbonylsधातु कार्बोनिलों में आबंधनMetal Carbonyls mein Bonding
Homoleptic carbonyls — compounds of a metal with only carbonyl (CO) ligands — are formed by most transition metals. They have simple, well-defined structures: [Ni(CO)₄] tetrahedral, [Fe(CO)₅] trigonal bipyramidal, [Cr(CO)₆] octahedral. [Mn₂(CO)₁₀] is two square pyramidal Mn(CO)₅ units joined by a Mn–Mn bond, and [Co₂(CO)₈] has a Co–Co bond bridged by two CO groups (Fig 5.13).होमोलेप्टिक कार्बोनिल — धातु के केवल कार्बोनिल (CO) लिगन्ड वाले यौगिक — अधिकांश संक्रमण धातुएँ बनाती हैं। इनकी संरचनाएँ सरल और सुनिश्चित हैं: [Ni(CO)₄] चतुष्फलकीय, [Fe(CO)₅] त्रिकोणीय द्विपिरैमिडी, [Cr(CO)₆] अष्टफलकीय। [Mn₂(CO)₁₀] में दो वर्ग पिरैमिडी Mn(CO)₅ इकाइयाँ Mn–Mn बंध से जुड़ी हैं, और [Co₂(CO)₈] में Co–Co बंध दो CO समूहों से सेतुबद्ध है (चित्र 5.13)।Homoleptic carbonyls — metal ke sirf carbonyl (CO) ligand wale compounds — zyadatar transition metals banate hain. Inki structures simple aur well-defined hain: [Ni(CO)₄] tetrahedral, [Fe(CO)₅] trigonal bipyramidal, [Cr(CO)₆] octahedral. [Mn₂(CO)₁₀] mein do square pyramidal Mn(CO)₅ units Mn–Mn bond se judi hain, aur [Co₂(CO)₈] mein Co–Co bond do CO groups se bridged hai (Fig 5.13).Metal carbonyls have only CO around the metal. Ni(CO)₄ is tetrahedral, Fe(CO)₅ is trigonal bipyramidal and Cr(CO)₆ is octahedral.
Structures of some homoleptic metal carbonylsकुछ होमोलेप्टिक धातु कार्बोनिलों की संरचनाएँStructures of some homoleptic metal carbonylsNCERT Fig 5.13 · 6 tappable parts · 3DOpenThe metal–carbon bond has both σ and π character. The M–C σ bond forms when the lone pair on the carbonyl carbon is donated into a vacant metal orbital. The M–C π bond forms when a pair of electrons from a filled metal d orbital is donated into the vacant antibonding π* orbital of CO. This metal-to-ligand bonding creates a synergic effect that strengthens the bond between CO and the metal (Fig 5.14).धातु–कार्बन बंध में σ और π दोनों लक्षण हैं। M–C σ बंध तब बनता है जब कार्बोनिल कार्बन का एकाकी युग्म धातु के रिक्त कक्षक में दान होता है। M–C π बंध तब बनता है जब धातु के भरे d कक्षक का इलेक्ट्रॉन युग्म CO के रिक्त प्रतिआबंधी π* कक्षक में जाता है। यह धातु से लिगन्ड आबंधन संकर्मी प्रभाव पैदा करता है जो CO और धातु के बीच बंध को मज़बूत करता है (चित्र 5.14)।Metal–carbon bond mein σ aur π dono character hain. M–C σ bond tab banta hai jab carbonyl carbon ka lone pair metal ke khaali orbital mein donate hota hai. M–C π bond tab banta hai jab metal ke bhare d orbital ka electron pair CO ke khaali antibonding π* orbital mein jaata hai. Yeh metal se ligand bonding synergic effect banati hai jo CO aur metal ke beech bond ko strong karti hai (Fig 5.14).CO gives electrons to the metal (σ bond). The metal gives electrons back into CO’s empty π* orbital (π bond). Each helps the other, so the bond is strong.
Synergic bonding in a metal carbonylधातु कार्बोनिल में संकर्मी आबंधनSynergic bonding in a metal carbonylNCERT Fig 5.14 · 9 tappable parts · 3DOpen5.7Importance and Applications of Coordination Compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों का महत्त्व और अनुप्रयोगCoordination Compounds ki Importance aur Applications
Coordination compounds are found in minerals, plants and animals, and are central to analytical chemistry, metallurgy, biology, industry and medicine. Tap each card for the NCERT detail.उपसहसंयोजन यौगिक खनिजों, पौधों और जंतुओं में मिलते हैं, और विश्लेषणात्मक रसायन, धातुकर्म, जीव विज्ञान, उद्योग और चिकित्सा में केंद्रीय हैं। NCERT विवरण के लिए हर कार्ड टैप कीजिए।Coordination compounds minerals, plants aur animals mein milte hain, aur analytical chemistry, metallurgy, biology, industry aur medicine mein bahut zaroori hain. NCERT detail ke liye har card tap kijiye.Complexes are used to test for metals, soften water, get gold, purify nickel, make medicines and much more. Living things also use them.
Importance and applications of coordination compoundsउपसहसंयोजन यौगिकों का महत्त्व और अनुप्रयोगImportance and applications of coordination compoundsNCERT §5.7 · 12 tappable partsOpen- Analysis: many qualitative and quantitative tests use colour reactions of metal ions with ligands, especially chelating ones — EDTA, DMG (dimethylglyoxime), α-nitroso-β-naphthol, cupron.विश्लेषण: अनेक गुणात्मक और मात्रात्मक परीक्षण धातु आयनों की लिगन्डों (विशेषकर कीलेटी) के साथ रंग अभिक्रियाओं पर आधारित — EDTA, DMG (डाइमेथिलग्लाइऑक्सिम), α-नाइट्रोसो-β-नैफ़्थॉल, क्यूप्रॉन।Analysis: kai qualitative aur quantitative tests metal ions ki ligands (khaas kar chelating) ke saath colour reactions par — EDTA, DMG (dimethylglyoxime), α-nitroso-β-naphthol, cupron.
- Hardness of water is estimated by simple titration with Na₂EDTA: Ca²⁺ and Mg²⁺ form stable EDTA complexes, and they can be estimated selectively because their complexes differ in stability.जल की कठोरता Na₂EDTA से सरल अनुमापन द्वारा: Ca²⁺ और Mg²⁺ स्थायी EDTA संकुल बनाते हैं, और स्थायित्व में अंतर से इनका चयनात्मक आकलन होता है।Paani ki hardness Na₂EDTA se simple titration se: Ca²⁺ aur Mg²⁺ stable EDTA complexes banate hain, aur stability mein farq se inka selective estimation hota hai।
- Metallurgy: gold and silver are extracted as cyanide complexes — gold combines with cyanide in the presence of oxygen and water to give [Au(CN)₂]⁻, from which gold is separated by adding zinc. Impure nickel is converted to [Ni(CO)₄], which is decomposed to give pure nickel.धातुकर्म: सोना और चाँदी सायनाइड संकुलों के रूप में निकाले जाते हैं — ऑक्सीजन और जल की उपस्थिति में सोना सायनाइड से [Au(CN)₂]⁻ बनाता है, जिससे ज़िंक मिलाकर सोना अलग होता है। अशुद्ध निकल को [Ni(CO)₄] में बदलकर, उसके अपघटन से शुद्ध निकल।Metallurgy: sona aur chaandi cyanide complexes ke roop mein nikaale jaate hain — oxygen aur paani mein sona cyanide se [Au(CN)₂]⁻ banata hai, jisse zinc dalkar sona alag hota hai. Ashuddh nickel ko [Ni(CO)₄] mein badalkar, uske decomposition se shuddh nickel.
- Biology: chlorophyll (photosynthesis pigment) is a complex of Mg; haemoglobin (oxygen carrier in blood) of Fe; vitamin B₁₂, cyanocobalamine (anti-pernicious anaemia factor) of Co. Enzymes such as carboxypeptidase A and carbonic anhydrase are coordination compounds too.जीव विज्ञान: क्लोरोफ़िल (प्रकाश-संश्लेषण वर्णक) Mg का संकुल; हीमोग्लोबिन (रक्त में ऑक्सीजन वाहक) Fe का; विटामिन B₁₂, सायनोकोबालामीन (प्रणाशी रक्ताल्पता-रोधी कारक) Co का। कार्बोक्सीपेप्टिडेज़ A और कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ जैसे एंज़ाइम भी उपसहसंयोजन यौगिक हैं।Biology: chlorophyll (photosynthesis pigment) Mg ka complex; haemoglobin (blood mein oxygen carrier) Fe ka; vitamin B₁₂, cyanocobalamine (anti-pernicious anaemia factor) Co ka. Carboxypeptidase A aur carbonic anhydrase jaise enzymes bhi coordination compounds hain.
- Industry and catalysis: the Wilkinson catalyst, [(Ph₃P)₃RhCl], is used to hydrogenate alkenes. Electroplating from [Ag(CN)₂]⁻ and [Au(CN)₂]⁻ gives smoother, more even coatings than simple metal ions. In black-and-white photography the film is fixed with hypo, which dissolves undecomposed AgBr as [Ag(S₂O₃)₂]³⁻.उद्योग और उत्प्रेरण: विल्किन्सन उत्प्रेरक [(Ph₃P)₃RhCl] ऐल्कीनों के हाइड्रोजनीकरण में। [Ag(CN)₂]⁻ और [Au(CN)₂]⁻ से विद्युत-लेपन सरल धातु आयनों की तुलना में चिकनी, समान परत देता है। श्वेत-श्याम फ़ोटोग्राफ़ी में फ़िल्म हाइपो से स्थायी की जाती है, जो बचे AgBr को [Ag(S₂O₃)₂]³⁻ के रूप में घोल देता है।Industry aur catalysis: Wilkinson catalyst [(Ph₃P)₃RhCl] alkenes ke hydrogenation mein. [Ag(CN)₂]⁻ aur [Au(CN)₂]⁻ se electroplating simple metal ions se zyada smooth, even coating deti hai. Black-and-white photography mein film hypo se fix hoti hai, jo bache AgBr ko [Ag(S₂O₃)₂]³⁻ ke roop mein ghol deta hai.
- Medicine: chelate therapy removes toxic excess metal — excess Cu and Fe with D-penicillamine and desferrioxime B, lead poisoning with EDTA. Cis-platin and related compounds effectively inhibit the growth of tumours.चिकित्सा: कीलेट चिकित्सा विषैली अधिक धातु हटाती है — अधिक Cu और Fe को D-पेनिसिलेमीन और डेसफ़ेरिऑक्सिम B से, लेड विषाक्तता EDTA से। सिस-प्लैटिन और संबंधित यौगिक ट्यूमर की वृद्धि को प्रभावी ढंग से रोकते हैं।Medicine: chelate therapy zehreeli extra metal hatati hai — extra Cu aur Fe ko D-penicillamine aur desferrioxime B se, lead poisoning EDTA se. Cis-platin aur related compounds tumours ki growth effectively rokte hain.
Quick revisionझटपट दोहरावQuick revision
- Werner: primary valence = ionisable = oxidation state; secondary valence = non-ionisable = coordination number, directional.वर्नर: प्राथमिक संयोजकता = आयननीय = ऑक्सीकरण अवस्था; द्वितीयक = अन-आयननीय = समन्वय संख्या, दिशात्मक।Werner: primary valence = ionisable = oxidation state; secondary = non-ionisable = coordination number, directional.
- CN counts donor atoms (σ bonds): [Co(en)₃]³⁺ and [Fe(C₂O₄)₃]³⁻ are 6. Chelates are extra stable; NO₂⁻ and SCN⁻ are ambidentate.CN दाता परमाणु (σ बंध) गिनता है: [Co(en)₃]³⁺ और [Fe(C₂O₄)₃]³⁻ में 6। कीलेट अधिक स्थायी; NO₂⁻ और SCN⁻ उभयदंती।CN donor atoms (σ bonds) ginta hai: [Co(en)₃]³⁺ aur [Fe(C₂O₄)₃]³⁻ mein 6. Chelates zyada stable; NO₂⁻ aur SCN⁻ ambidentate.
- Naming: cation first; ligands alphabetical (ignore di/tri/bis); anionic ligands -ido/-o; aqua, ammine, carbonyl, nitrosyl; -ate for anionic complexes (ferrate, cuprate, argentate); oxidation state in Roman numerals.नामकरण: पहले धनायन; लिगन्ड वर्णक्रम में (di/tri/bis छोड़कर); ऋणायनी लिगन्ड -ido/-o; aqua, ammine, carbonyl, nitrosyl; ऋणायनी संकुल में -ate (ferrate, cuprate, argentate); ऑक्सीकरण अवस्था रोमन अंकों में।Naamkaran: pehle cation; ligands alphabetical (di/tri/bis chhodkar); anionic ligands -ido/-o; aqua, ammine, carbonyl, nitrosyl; anionic complex mein -ate (ferrate, cuprate, argentate); oxidation state Roman numerals mein.
- Isomers: [MX₂L₂] square planar and [MX₂L₄] → cis/trans; [Ma₃b₃] → fac/mer; [M(AA)₃] → d/l; cis-[MX₂(AA)₂] → d/l, trans inactive; tetrahedral → no geometrical isomers. Structural: linkage, coordination, ionisation, solvate.समावयव: वर्ग समतली [MX₂L₂] और [MX₂L₄] → समपक्ष/विपक्ष; [Ma₃b₃] → fac/mer; [M(AA)₃] → d/l; समपक्ष-[MX₂(AA)₂] → d/l, विपक्ष अघूर्णक; चतुष्फलकीय → ज्यामितीय समावयव नहीं। संरचनात्मक: बंधनी, उपसहसंयोजन, आयनन, विलायकयोजन।Isomers: square planar [MX₂L₂] aur [MX₂L₄] → cis/trans; [Ma₃b₃] → fac/mer; [M(AA)₃] → d/l; cis-[MX₂(AA)₂] → d/l, trans inactive; tetrahedral → geometrical isomers nahi. Structural: linkage, coordination, ionisation, solvate.
- VBT: sp³ tetrahedral, dsp² square planar, sp³d trigonal bipyramidal, d²sp³ inner-orbital octahedral, sp³d² outer-orbital octahedral. μ = √(n(n+2)) BM.VBT: sp³ चतुष्फलकीय, dsp² वर्ग समतली, sp³d त्रिकोणीय द्विपिरैमिडी, d²sp³ आंतरिक कक्षक अष्टफलकीय, sp³d² बाह्य कक्षक अष्टफलकीय। μ = √(n(n+2)) BM।VBT: sp³ tetrahedral, dsp² square planar, sp³d trigonal bipyramidal, d²sp³ inner orbital octahedral, sp³d² outer orbital octahedral. μ = √(n(n+2)) BM.
- CFT: octahedral eg up (+0.6Δo), t2g down (−0.4Δo); Δo > P → low spin, Δo < P → high spin; tetrahedral Δt = (4/9)Δo, high spin. Colour = d–d transition; we see the complementary colour.CFT: अष्टफलकीय eg ऊपर (+0.6Δo), t2g नीचे (−0.4Δo); Δo > P → निम्न प्रचक्रण, Δo < P → उच्च प्रचक्रण; चतुष्फलकीय Δt = (4/9)Δo, उच्च प्रचक्रण। रंग = d–d संक्रमण; पूरक रंग दिखता है।CFT: octahedral eg upar (+0.6Δo), t2g neeche (−0.4Δo); Δo > P → low spin, Δo < P → high spin; tetrahedral Δt = (4/9)Δo, high spin. Rang = d–d transition; complementary rang dikhta hai.
- Carbonyls: σ donation C→M + π back-donation M→π*(CO) = synergic bonding.कार्बोनिल: σ दान C→M + π पश्च-दान M→π*(CO) = संकर्मी आबंधन।Carbonyls: σ donation C→M + π back-donation M→π*(CO) = synergic bonding.
Revise · Practise · Watchदोहराएँ · अभ्यास · वीडियोRevise · Practice · Video
Found a mistake? Report a mistake — we fix confirmed errors quickly.