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Alt 26.07.2010, 13:32   #1   Druckbare Version zeigen
ChemCon  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 10
warum sind einfachbesetzte d-Orbitale keine Radikale?

Ich habe im Riedel gelesen, dass bestimmte Manganverbindungen eine gewisse Elektronenkonfiguration der d-Orbitale hat z.B. hat {MnO_{2}} eine {d^{3}} konfiguration und {MnO_{4}^{-}} hat {d^{0}}.
Nach einer Weile habe ich herrausgefunden, dass das funktioniert, wenn ich sp-hybrid Orbitale benutze, so weit so gut.

Jetzt habe ich beim {Mn(OH)_{2}} z.B. je eine sp-pi-Bindung zu einem Hydroxid und 5 Halbbesetze d-Orbitale.
Warum machen die einfach besetzten d-Orbitale das Mangan nicht zu einem Radikal?
Bei einem einfach besetzten p-Orbital wäre das ja der Fall.

Eine logische Erklärung wäre, dass die 5 d Orbitale sich an ein anderes Mangen binden, dadurch wäre es immernoch die jeweilige d-konfiguration. Das hieße aber, dass es eine intakte Kristallstrucktur geben müsste und ich bin mir sicher, dass ein Aquakomplex dabei entsteht, also ein Komplex und kein Kristall.

Oder sind d-Orbitale einfach so gut abgeschirmt, dass sie nicht Radikalisch reagieren? Aber dennoch nicht so gut abgeschirmt, dass sie keine Bindungen eingehen können?

danke schonmal
ChemCon ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 26.07.2010, 16:14   #2   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.881
AW: warum sind einfachbesetzte d-Orbitale keine Radikale?

wenn du unter "radikal" im strengeren sinne spezies mit mindestens einem ungepaarten elektron verstehst: sicherlich ist Mn(OH)2 dann ein radikal

hebst du jedoch auf die beruechtigten "radikaltypischen eigenschaften" (chemische aggressivitaet usw.) ab, dann muss man die dinge - insbesondere bei nebengruppenelementen - doch differenziert betrachten, denn es kommt schwer drauf an in welch einem orbital das / die ungepaarte(n) elektron(en) den nun angesiedelt sind.

hier hast du es dann naemlich i.d.r. mit komplexen zu tun, und diese zeigen sodann interessante, zur elektronenkonfiguration passende ligenadenfeldaufspaltungen. oft (oktaedrische komplexe) bildet sich dabei eine ungerade anzahl niedrigliegender , guenstiger orbitale ( paradebeispiel: Fe3+, s2d3 im nicht-aufgespaltenen zustand), bei denen die entstehenden 3 t2g sodann gerade halbbsetzt sind, was dem ganzen eine besondere stabilitaet verleiht: und schon ists nix mehr mit "besondere aggressivitaet"

gruss

ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 26.07.2010, 17:13   #3   Druckbare Version zeigen
ChemCon  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 10
AW: warum sind einfachbesetzte d-Orbitale keine Radikale?

ich kann nicht beaupten, dass ich den letzten Absatz gänzlich verstehe, da ich mich mit Ligandenfeldtheorie noch nicht beschäftigt habe.
Ich denke ich muss auch nicht genau wissen, warum es nicht Radikalisch reagiert, denn würde man Mn(OH)_{2} entwässern würden die d-Orbitale vermutlich (dann ohne Komplex) auch nicht Radikalisch reagieren.

Aber wenigstens weiß ich jetzt, dass einfach besetze d-Orbitale tatsächlich vorhanden und nicht agressiv sind.

Danke!
ChemCon ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 26.07.2010, 17:59   #4   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.881
AW: warum sind einfachbesetzte d-Orbitale keine Radikale?

Zitat:
Zitat von ChemCon Beitrag anzeigen

Aber wenigstens weiß ich jetzt, dass einfach besetze d-Orbitale tatsächlich vorhanden und nicht agressiv sind.
vielleicht liegt gerade hier der "knackpunkt": es sind eben KEINE d-orbitale i.s. energetisch entarteter, gleichwertiger orbitale mehr, sondern (unter dem einfluss des ligandenfelds) sind die "disproportioniert", sonne art "hybridisierung, rueckwaerts", grad als wuerdest du aus 4 sp3-hybridorbitalen in der OC dann wieder das eine stamm s- und die drei stamm-p-orbitale machen

und bei den nebengruppen heissen die dinger nun nicht s oder p, sondern haben in der systematik der ligandenfeldtheorie die bezeichnungen "t2g" und "eg", wobei du aus 5 d orbitalen dann im oktaedrischen feld 3 t2g, energetisch niedrigliegend, und 2 eg, hoeherliegend bekommst



und in die drei (ungerade!) niedrigliegenden t2g rutschen dann halt deine elektroenchen...
... --> halbbesetzt

--> ruhe is

gruss

ingo
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