संक्रमण धातु यौगिक रंगीन क्यों होते हैं?
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आप बिल्कुल सही हैं, यह धातु के इलेक्ट्रॉनों के बारे में और उनके डी ऑर्बिटल्स के बारे में भी है।
संक्रमण तत्वों को आमतौर पर डी ऑर्बिटल्स द्वारा विशेषता होती है।अब जब धातु किसी और चीज से बंधी नहीं है, तो ये d ऑर्बिटल्स पतित हैं, जिसका अर्थ है कि इन सभी का ऊर्जा स्तर समान है।
हालाँकि जब धातु अन्य लिगेंड के साथ बंधना शुरू करता है, तो यह बदल जाता है।डी ऑर्बिटल्स के विभिन्न समरूपता और इलेक्ट्रॉनों पर लिगेंड के आगमनात्मक प्रभाव के कारण, डी ऑर्बिटल्स अलग हो जाते हैं और गैर-पतित (अलग ऊर्जा स्तर होते हैं) हो जाते हैं।
इसका आधार बनता हैक्रिस्टल फील्ड थ्योरी।ये d ऑर्बिटल्स विभाजित होने वाले कंपाउंड की ज्यामिति पर निर्भर करते हैं।उदाहरण के लिए यदि एक अष्टभुजाकार धातु परिसर बनता है, तो d ऑर्बिटल्स की ऊर्जा इस तरह दिखाई देगी
जैसा कि आप देख सकते हैं, पहले d ऑर्बिटल्स एक ही ऊर्जा के थे, लेकिन अब ऑर्बिटल्स में से 2 ऊर्जा में अधिक हैं।अब इसका रंग से क्या लेना देना है?
खैर, इलेक्ट्रॉनों उच्च ऊर्जा ऑर्बिटल्स को बढ़ावा देने के लिए विद्युत चुम्बकीय विकिरण की कुछ आवृत्तियों को अवशोषित करने में सक्षम हैं।इन आवृत्तियों में एक निश्चित ऊर्जा होती है जो विभिन्न ऑर्बिटल्स के बीच ऊर्जा अंतर के अनुरूप होती है।अब अधिकांश पदार्थ केवल विकिरण की आवृत्तियों को अवशोषित करने में सक्षम हैं जो दृश्य प्रकाश स्पेक्ट्रम के बाहर हैं, उदाहरण के लिए वे विकिरण को अवशोषित करने में सक्षम हो सकते हैं, जिसकी आवृत्ति
300
Ghz (जो अवरक्त विकिरण है)।इसका अर्थ है कि यह दृश्य प्रकाश के पूर्ण स्पेक्ट्रम सहित अन्य सभी प्रकार के विकिरण को दर्शाता है।तो हमारी आँखों में सभी रंगों का मिश्रण दिखाई देता है;लाल, हरा, नीला, बैगनी, आदि। यह सफेद के रूप में देखा जाता है (यही कारण है कि कई कार्बनिक यौगिक सफेद हैं)।
हालाँकि, संक्रमण धातु इस बात में विशेष है कि गैर-अध: पतन डी ऑर्बिटल्स के बीच ऊर्जा अंतर दृश्य प्रकाश स्पेक्ट्रम की विकिरण की ऊर्जा के अनुरूप है।इसका मतलब है कि जब हम धातु परिसर को देखते हैं, तो हम पूरे दृश्य प्रकाश स्पेक्ट्रम को नहीं देखते हैं, लेकिन इसका केवल एक हिस्सा है।
उदाहरण के लिए, यदि एक अष्टभुजाकार धातु परिसर में इलेक्ट्रॉन हरी रोशनी को अवशोषित करने में सक्षम होते हैं और
d
y
z
कक्षीय से
d
z
2
कक्षीय तक प्रचारित होते हैं, तो यौगिक अन्य सभी रंगों को छोड़कर हरे रंग के लिए।इसलिए रंग चक्र का उपयोग करके, हम हरे रंग का पूरक रंग पा सकते हैं जो यौगिक का रंग होगा, जो कि मैग्नेट
यह क्यों बताता हैसब नहींसंक्रमण धातु के परिसर रंगीन हैं।उदाहरण के लिए, कॉपर सल्फेट एक चमकदार नीला यौगिक है, हालांकि हाथ पर जस्ता सल्फेट एक संक्रमण धातु होने के बावजूद एक सफेद यौगिक है।इसके पीछे कारण यह है कि जस्ता के डी ऑर्बिटल्स पूरी तरह से इलेक्ट्रॉनों से भरे हुए हैं, जिसका अर्थ है कि किसी भी इलेक्ट्रॉन के लिए डी-> डी संक्रमण करना संभव नहीं है क्योंकि वे सभी भरे हुए हैं।इसलिए आप कभी-कभी जस्ता को एक संक्रमण धातु के रूप में नहीं देखा जा सकता है।
Answer:
- परमाणु संख्या 21 से 30, 39 से 48, 57,72 से 80 और 89,104 से 112 वाले रासायनिक तत्त्व संक्रमण तत्व कहलाते हैं।
- इनमें उपस्थित अयुग्मित इलेक्ट्रॉन दृश्य प्रकाश की ऊर्जा को अवशोषित करके उच्च ऊर्जा वाली रिक्त d-ऑर्बिटलों में चले जाते हैं और d-d संक्रमण हो जाता है।
- फलस्वरूप परावर्तित प्रकाश सफेद न होकर रंगीन होता है। इसलिए संक्रमण तत्वों के यौगिक अथवा आयन रंगीन होते है।
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