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Class 12 · Chemistry · Ch 5 Coordination Compoundsकक्षा 12 · रसायन विज्ञान · अध्याय 5 उपसहसंयोजन यौगिकClass 12 · Chemistry · Ch 5 Coordination Compounds

Crystal Field Splitting: Octahedral vs Tetrahedralक्रिस्टल क्षेत्र विपाटन: अष्टफलकीय बनाम चतुष्फलकीयCrystal Field Splitting: Octahedral vs Tetrahedral

t₂g / eg · Δo and Δt = (4/9)Δo · Spectrochemical series · High vs low spint₂g / eg · Δo और Δt = (4/9)Δo · स्पेक्ट्रमी रासायनिक श्रेणी · उच्च बनाम निम्न प्रचक्रणt₂g / eg · Δo aur Δt = (4/9)Δo · Spectrochemical series · High vs low spin

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Energyऊर्जाEnergyegt2gt2eΔoΔtweakदुर्बलweakstrong fieldप्रबल क्षेत्रstrong fieldI⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O< NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < COeg: towards ligandseg: लिगैंड की ओरeg: ligands ki tarafOctahedral: Δoअष्टफलकीय: ΔoOctahedral: ΔoTetrahedral: Δt = (4/9)Δoचतुष्फलकीय: Δt = (4/9)ΔoTetrahedral: Δt = (4/9)ΔoDegenerate d orbitalsअपभ्रष्ट d कक्षकDegenerate d orbitals🔍🔍

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Key points ✍️मुख्य बातें ✍️Key points ✍️

  • CFT — an electrostatic model: metal–ligand bond is ionic; ligands are point charges (anions) or point dipoles (neutral molecules).CFT — स्थिरवैद्युत मॉडल: धातु–लिगैंड बंध आयनिक; लिगैंड बिंदु आवेश (ऋणायन) या बिंदु द्विध्रुव (उदासीन अणु)।CFT — electrostatic model: metal–ligand bond ionic; ligands point charges (anions) ya point dipoles (neutral molecules).
  • Degeneracy — five d orbitals of a free ion are degenerate; an asymmetric ligand field lifts this degeneracy (crystal field splitting).अपभ्रष्टता — मुक्त आयन के पाँच d कक्षक अपभ्रष्ट; असममित लिगैंड क्षेत्र यह अपभ्रष्टता हटाता है (क्रिस्टल क्षेत्र विपाटन)।Degeneracy — free ion ke paanch d orbitals degenerate; asymmetric ligand field yeh degeneracy hata deta hai (crystal field splitting).
  • Octahedral — d(x²−y²), d(z²) point at ligands → raised (eg); dxy, dyz, dxz between axes → lowered (t₂g).अष्टफलकीय — d(x²−y²), d(z²) लिगैंड की ओर → ऊपर (eg); dxy, dyz, dxz अक्षों के बीच → नीचे (t₂g)।Octahedral — d(x²−y²), d(z²) ligands ki taraf → upar (eg); dxy, dyz, dxz axes ke beech → neeche (t₂g).
  • Δo — energy gap between eg and t₂g; depends on the field produced by the ligand and the charge on the metal ion.Δo — eg और t₂g के बीच ऊर्जा अंतर; लिगैंड द्वारा उत्पन्न क्षेत्र और धातु आयन के आवेश पर निर्भर।Δo — eg aur t₂g ke beech energy gap; ligand ke field aur metal ion ke charge par depend.
  • Spectrochemical series — I⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO.स्पेक्ट्रमी रासायनिक श्रेणी — I⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO।Spectrochemical series — I⁻ < Br⁻ < SCN⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < edta⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO.
  • d¹ to d³ — electrons occupy t₂g orbitals singly (Hund's rule).d¹ से d³ — इलेक्ट्रॉन t₂g कक्षकों में अकेले भरते हैं (हुंड नियम)।d¹ se d³ — electrons t₂g orbitals mein akele bharte hain (Hund's rule).
  • Weak field (Δo < P) — 4th electron enters eg: t₂g³eg¹, high spin complex. P = pairing energy.दुर्बल क्षेत्र (Δo < P) — चौथा इलेक्ट्रॉन eg में: t₂g³eg¹, उच्च प्रचक्रण संकुल। P = युग्मन ऊर्जा।Weak field (Δo < P) — chautha electron eg mein: t₂g³eg¹, high spin complex. P = pairing energy.
  • Strong field (Δo > P) — 4th electron pairs in t₂g: t₂g⁴eg⁰, low spin complex.प्रबल क्षेत्र (Δo > P) — चौथा इलेक्ट्रॉन t₂g में युग्मित: t₂g⁴eg⁰, निम्न प्रचक्रण संकुल।Strong field (Δo > P) — chautha electron t₂g mein pair: t₂g⁴eg⁰, low spin complex.
  • Tetrahedral — splitting is inverted and smaller: Δt = (4/9)Δo; low spin configurations are rarely observed.चतुष्फलकीय — विपाटन उलटा और छोटा: Δt = (4/9)Δo; निम्न प्रचक्रण विन्यास शायद ही दिखते हैं।Tetrahedral — splitting ulti aur chhoti: Δt = (4/9)Δo; low spin configurations shayad hi dikhte hain.
  • g subscript — used for octahedral and square planar complexes (centre of symmetry), not for tetrahedral.g उपलेख — अष्टफलकीय और वर्ग समतली संकुलों (सममिति केंद्र) के लिए, चतुष्फलकीय के लिए नहीं।g subscript — octahedral aur square planar complexes (centre of symmetry) ke liye, tetrahedral ke liye nahi.
  • Colour — complex shows the complementary colour of light absorbed; [Ti(H₂O)₆]³⁺ absorbs blue-green (t₂g¹ → eg¹) and looks violet.रंग — संकुल अवशोषित प्रकाश का पूरक रंग दिखाता है; [Ti(H₂O)₆]³⁺ नीला-हरा अवशोषित (t₂g¹ → eg¹) कर बैंगनी दिखता है।Colour — complex absorbed light ka complementary colour dikhata hai; [Ti(H₂O)₆]³⁺ blue-green absorb (t₂g¹ → eg¹) karke violet dikhta hai.
  • No d–d, no colour — without ligand the d orbitals stay degenerate; anhydrous CuSO₄ is white, hydrated CuSO₄·5H₂O is blue.d–d नहीं, रंग नहीं — लिगैंड के बिना d कक्षक अपभ्रष्ट रहते हैं; निर्जल CuSO₄ सफ़ेद, जलयोजित CuSO₄·5H₂O नीला।d–d nahi, rang nahi — ligand ke bina d orbitals degenerate rehte hain; anhydrous CuSO₄ safed, hydrated CuSO₄·5H₂O neela.

Source: NCERT Chemistry Class 12, Ch 5 Coordination Compounds (section 5.5.4 Crystal Field Theory; Fig 5.8, Fig 5.9 d orbital splitting; Fig 5.10; section 5.5.5 Colour). Notes and drawing: original work by Simple Learning Hub.स्रोत: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 12, अध्याय 5 उपसहसंयोजन यौगिक (खंड 5.5.4 क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत; चित्र 5.8, 5.9; चित्र 5.10; खंड 5.5.5 रंग)। नोट्स और चित्र: Simple Learning Hub का मौलिक कार्य।Source: NCERT Chemistry Class 12, Ch 5 Coordination Compounds (section 5.5.4 CFT; Fig 5.8, 5.9; Fig 5.10; section 5.5.5 Colour). Notes aur drawing: Simple Learning Hub ka original kaam.