Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

AC V Hauptseminar Das Phänomen Spin-Crossover: Druck- und Temperaturabhängigkeit Christian Beck, Vortrag am 19. 11. 2013.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "AC V Hauptseminar Das Phänomen Spin-Crossover: Druck- und Temperaturabhängigkeit Christian Beck, Vortrag am 19. 11. 2013."—  Präsentation transkript:

1 AC V Hauptseminar Das Phänomen Spin-Crossover: Druck- und Temperaturabhängigkeit Christian Beck, Vortrag am

2 Übersicht 1. Historische Entwicklung der SCO-Forschung 2. Wdh.: MO-Schema oktaedrischer Komplexe 3. Wdh.: Ligandenfeldaufspaltung - high-spin und low-spin 4. Voraussetzungen für das Auftreten des SCO 5. Temperaturabhängigkeit 6. Druckabhängigkeit Christian Beck, Vortrag am

3 Historische Entwicklung 1931 L. Cambi et al.: Entdeckung des thermischen Spinübergangs bei N,N-disubstituierten Eisen(III)tris(dithiocarbamaten) 1961: Synthese des ersten Cobalt(II)-SCO-Komplexes durch Busch und Mitarbeiter Mitte der 1960er: erste Eisen(II)-Komplexe mit Spin-Crossover- Verhalten eingehende spektroskopische Untersuchung des Phänomens 1984: Entdeckung des LIESST-Effekts (Light Induced Excited Spin State Trapping) 1980 bis heute: Entdeckung und Erforschung oligonuklearer SCO-Verbindungen Christian Beck, Vortrag am

4 MO-Schema oktaedrischer Komplexe (http://ruby.chemie.uni-freiburg.de/Vorlesung/SVG/Metalle/mo_komplex.svg) Christian Beck, Vortrag am

5 MO-Schema oktaedrischer Komplexe Nichtbindende t 2g -Orbitale Antibindender Charakter der e g -Orbitale höhere Metall-Lingand-Bindungslänge Christian Beck, Vortrag am

6 Ligandenfeldaufspaltung - high-spin vs. low-spin Bei Komplexen mit Starkfeldliganden z.B. [Fe(CN) 6 ] 4- Δ O >> P Minimale Anzahl ungepaarter Elektronen Bei Komplexen mit Schwachfeldliganden z.B. [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ Δ O << P Maximale Zahl ungepaarter Elektronen (http://www.ddesignmedia.de/Komplex_Chemie/HTML/GMS/Ligandenfeldtheorie/Higlows.htm) Christian Beck, Vortrag am

7 Voraussetzungen für den SCO Spinpaarungsenergie Aufspaltung Abstandsabhängigkeit der Aufspaltung: Potentialkurve für high-spin- ( 5 T 2 ) und low-spin-Zustand ( 1 A 1 ) als Funktion des Metall-Ligand-Abstands Kritische Ligandenfeldstärke Δ crit Spinübergang ΔE 0 k B T Christian Beck, Vortrag am

8 Voraussetzungen für den SCO Berechnung von Größenordnungen für 10Dq, bei denen SCO möglich ist 10Dq HS < cm -1 (~ 1.36 eV) high-spin Komplex 10 Dq HS cm -1 (~ eV) und 10 Dq LS cm -1 (~ eV) Spin-Crossover 10 Dq LS > cm -1 (~ 2.67 eV) low-spin Komplex Christian Beck, Vortrag am

9 Voraussetzungen für den SCO Christian Beck, Vortrag am (aus: Prof. B. Weber – Skript zur Vorlesung Koordiationschemie)

10 Temperaturabhängigkeit Gleichgewicht zwischen high-spin- und low- spin-Zustand Gleichgewichtskonstante Freie Enthalpie Christian Beck, Vortrag am

11 Temperaturabhängigkeit γ HS als Funktion der Temperatur: Christian Beck, Vortrag am

12 Temperaturabhängigkeit Schwingungsanteil und elektronischer Anteil Elektronischer Anteil: Low-spin 1-fach entartet; High-spin 5-fach Entropiegewinn 70% Streck- und Deformationsschwingungen, nur 30% auf elektronischen Anteil Christian Beck, Vortrag am

13 Druckabhängigkeit Größerer Metall-Ligand-Abstand Druckerhöhung müsste low-spin-Zustand stabilisieren Messungen an [Fe(2-pic) 3 ]Cl 2 · EtOH: Unter Druck Übergang von low-spin zu high-spin erst bei höheren Temperaturen (2-Pic = 2-Aminomethylpyridin) Christian Beck, Vortrag am

14 Druckabhängigkeit Christian Beck, Vortrag am

15 Literatur P. Gütlich et al. – Thermisch und Optisch Schaltbare Eisen(II)- Komplexe, Angew. Chem Prof. B. Weber – Skript zur Vorlesung Aktuelle Forschungsthemen in der AC M. A. Halcrow – Spin-Crossover Materials: Properties and Applications, 2013 Christian Beck, Vortrag am


Herunterladen ppt "AC V Hauptseminar Das Phänomen Spin-Crossover: Druck- und Temperaturabhängigkeit Christian Beck, Vortrag am 19. 11. 2013."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen