Home | 12 ஆம் வகுப்பு | 12வது வேதியியல் | படிக புலக் கொள்கை

இணைதிற பிணைப்புக் கொள்கை | வேதியியல் - படிக புலக் கொள்கை | 12th Chemistry : UNIT 5 : Coordination Chemistry

   Posted On :  15.07.2022 06:01 pm

12 ஆம் வகுப்பு வேதியியல் : அத்தியாயம் 5 : அணைவு வேதியியல்

படிக புலக் கொள்கை

மைய உலோக அணு மற்றும் ஈனி ஆகியவற்றிற்கிடையேயான பிணைப்பு முற்றிலும் அயனித்தன்மை உடையது என கருதப்பட்டது.

படிக புலக் கொள்கையின் படி 

1. மைய உலோக அணு மற்றும் ஈனி ஆகியவற்றிற்கிடையேயான பிணைப்பு முற்றிலும் அயனித்தன்மை உடையது என கருதப்பட்டது. அதாவது, எலக்ட்ரான் அடர்வினை மிகுதியாகக் கொண்டுள்ள ஈனிகளுக்கும் குறை எலக்ட்ரான் தன்மையுடைய மைய உலோக அயனிக்கும் இடையே ஏற்படும் நிலைமின்னியல் கவர்ச்சி விசையினால் அவைகளுக்கிடையே பிணைப்பு ஏற்படுகிறது.

2. அணைவுச் சேர்மங்களில் காணப்படும், மைய உலோக அணு/அயனி மற்றும் ஈனிகள் மின்சுமை பெற்றிருப்பின் அவைகள் புள்ளி மின்சுமைகளாகவும், நடுநிலைத் தன்மை பெற்றிருப்பின் மின்இருமுனைகளாகவும் கருதப்படுகின்றன

3. படிகப்புலக் கொள்கையின்படி, அணைவுச் சேர்மம் உருவாதல் தொடர்ச்சியான பின்வரும் கருத்தியலான படிநிலைகளை உள்ளடக்கியது

படிநிலை 1: தனித்த வாயு நிலையில், மைய உலோக அயனியின் ஐந்து d - ஆர்பிட்டால்களும் சம ஆற்றலுடையவைகளாக உள்ளன. ஆரம்பத்தில், மைய உலோக அயனியைச் சுற்றி ஈனிகள் ஒரு கோளவடிவ எதிர்மின் புலத்தினை ஏற்படுத்துகின்றன. இப்புலத்தில், உலோக அயனியின் எலக்ட்ரான்களுக்கும், ஈனிகளின் எலக்ட்ரான்களுக்கும் இடையே ஏற்படும் விலக்கு விசையின் காரணமாக அனைத்து ஐந்து d-ஆர்பிட்டால்களின் ஆற்றலும் அதிகரிக்கிறது

படிநிலை 2 : மைய உலோக அயனியை பிணைப்பின் திசையில் ஈனிகள் அணுகுகின்றன. இதனை எடுத்துக்காட்டி விளக்கும்பொருட்டு, ஒரு எண்முகி புலத்தினைக் கருத்திற்கொள்வோம். இப்புலத்தில் மைய உலோக அயனியானது ஆயஅச்சுகள் சந்திக்கும் ஆதிப்புள்ளியில் உள்ளது. ஆறு ஈனிகளும் படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு, +x, -X, +y,-y, +Z மற்றும் - Z ஆகிய திசைகளில் மைய உலோக அயனியை அணுகுகின்றன.


படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு ஆய அச்சுகளுக்கு இடைப்பட்ட பகுதியில் மடல்களைப் பெற்றிருக்கும் (dxy , dyz மற்றும் dzx ) ஆர்பிட்டால்களைக் காட்டிலும் dx2-y2 மற்றும் dz2 ஆர்பிட்டால்கள் அச்சுகளின் வழியே அமைந்திருப்பதால் அதிக விலக்கு விசைக்கு உட்படுகின்றன. மேலும் அவைகளின் ஆற்றலும் அதிகரிக்கின்றன. இவ்வாறாக சம் ஆற்றலுடைய d ஆர்பிட்டால்கள் இந்நிலையில் இரு வகைகளாகப் பிரிக்கின்றன. இச்செயல்முறை படிகப்புல பிளப்பு (Crystal field splitting) எனப்படுகிறது


படம் 5.10 எண்முகி புலத்தில் படிகபுலப் பிளப்பு

படிநிலை 3: இந்நிலை வரையில் அணைவுச் சேர்மம் உருவாவதற்கு சாதகமான சூழல் இல்லை. எனினும், ஈனிகள் மேலும் அணுகும் போது, எதிர் மின்சுமையுடைய ஈனிகளின் எலக்ட்ரான்களுக்கும் நேர்மின் சுமையுடைய உலோக அயனிகளுக்கும் இடையே கவர்ச்சி விசை ஏற்படுகிறது. இதன் விளைவாக நிகர ஆற்றல் குறைவு ஏற்படுகிறது. இந்த ஆற்றல் குறைவானது, அணைவு உருவாவதற்கு காரணமாக அமைகிறது


எண்முகி அணைவுகளில் படிகபுலப் பிளப்பு

எண்முகி புலத்தில் படிக புலப் பிளப்பு ஏற்படும் போது, ஆர்பிட்டால்களின் சராசரி ஆற்றல் மாறிலியாக அமையும் வகையில், dx2_y2 மற்றும் dz2 (eg ஆர்பிட்டால்கள்) ஆகிய ஆர்பிட்டால்களின் ஆற்றல் மதிப்புகள் 3/5∆o அளவில் அதிகரிக்கின்றன. அதே நேரத்தில் மற்ற மூன்று ஆர்பிட்டால்களான dxy dyz மற்றும்dzx (t2g ஆர்பிட்டால்கள்) .. ஆகியனவற்றின் ஆற்றல் மதிப்புகள் 2/5∆o அளவில் குறைகிறது. இங்குoஎன்பது எண்முகி புலத்தில் படிக புலப்பிளவு ஆற்றலைக் எண்முகி குறிப்பிடுகிறது


படம் 5.11 நான்முகி ஈனிப்புலம்


நான்முகி அணைவுச் சேர்மங்களில் படிகப்புலப் பிளப்பு

நான்முகி புலத்தில் ஈனிகள் அணுகும் விதத்தினை பின்வருமாறு காட்சிப்படுத்தி புரிந்து கொள்ளலாம். மைய உலோக அயனியை மையத்தில் கொண்டுள்ள (அதாவது படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு ஆய அச்சுகளின் ஆதிப்புள்ளியில்) ஒரு கனச்சதுரத்தைக் கருதுக. கனச்சதுரத்தின் ஒன்றுவிட்டு ஒன்றாக அமைந்துள்ள மூலைகளிலிருந்து கனச்சதுரத்தின் முதன்மை மூலைவிட்டம் வழியே நான்கு ஈனிகளும் மைய உலோக அயனியை அணுகுகின்றன.

இப்புலத்தில், எந்த ஒரு d ஆர்பிட்டாலும் ஈனிகள் அணுகும் திசையிலேயே அமைவதில்லை . எனினும், e ஆர்பிட்டால்களைக் (dx2_y2 மற்றும் dz2) காட்டிலும் t2 ஆர்பிட்டால்கள் (dxy , dyx மற்றும் dzx ஆகியன ), ஈனிகள் அணுகும் திசைக்கு அருகாமையில் அமைந்துள்ளன.

 இதன் விளைவாக, படம் 5.3ல் காட்டியுள்ளவாறு t2 ஆர்பிட்டால்களின் ஆற்றலானது 2/5∆t என்ற அளவில் அதிகரிக்கின்றது. மேலும் 8 ஆர்பிட்டால்களின் ஆற்றல் 3/5∆t என்ற அளவில் குறைகிறது. எண்முகி படிக புலத்தோடு ஒப்பிடும் போது, இப்புலத்தில் படிகபுலப் பிளப்பானது தலைகீழ் மாற்றமடைந்தும், மேலும் பிளப்பு ஆற்றலின் அளவு குறைவாகவும் உள்ளது. எண்முகி மற்றும் நான்முகி படிகப்புலங்களில், படிக புலப் பிளப்பு ஆற்றல்களுக்கு இடையேயானத் தொடர்பு பின்வரும் சமன்பாட்டால் தரப்படுகிறது. ∆t = 4/9∆o


படம் 5.12 நான்முகி ஈனிப்புலத்தில் d ஆர்பிட்டால்கள்


படம் 5.13 நான்முகி புலத்தில் படிகபுலப் பிளப்பு



ஈனிகளின் தன்மையும் படிக புலப்பிளப்பு ஆற்றலும்

படிக புலப்பிளப்பு ஆற்றலானது மேற்கண்டுள்ளவாறு, கோளகபுலத்தில் ஈனி புலத்தினை சராசரி ஆற்றல் மட்டுமே பொருத்து அமைந்திருப்பதில்லை. மாறாக, ஈனிகளின் தன்மை , மைய உலோக அணு அயனியின் இயல்பு மற்றும் அதன் மீதான மின்சுமை ஆகியனவற்றையும் பொருத்து அமைகிறது. ஈனிகளின் தன்மையினைப் பொருத்து படிக புலப்பிளப்பில் ஏற்படும் விளைவினை நாம் புரிந்துகொள்ளும் பொருட்டு , டைட்டேனியம் (III) அயனியானது, புளுரைடு, புரோமைடு மற்றும் நீர் ஆகிய வெவ்வேறு ஈனிகளுடன் உருவாக்கும் எண்முகி அணைவுச் சேர்மங்களின் படிக புலப்பிளப்பு ஆற்றலை அவைகளின் உட்கவர் நிறமாலை தரவுகளில் இருந்து கணக்கிடுவோம். [TiBr6]3- [TiF6 ]3- மற்றும் (Ti(H2O6)]3+ ஆகிய அணைவுச் சேர்மங்களின் உட்கவர் அலைஎண்கள் முறையே. 12500, 19000 மற்றும் 20000 cm-1 ஆகும். இந்த உட்கவர் அலைஎண்களோடு தொடர்புடைய ஆற்றல் படிக புலப்பிளப்பு ஆற்றலுக்கு (∆)க்கு இணையானது, அதனை பின்வரும் தொடர்பின் மூலம் கணக்கிடலாம்.

இங்கு h என்பது பிளாங்க் மாறிலி , C என்பது ஒளியின் திசைவேகம், என்பது உட்கவர் பெருமத்தின் அலை எண். இது 1/λ க்குச் சமம்.


மேற்கண்டுள்ள கணக்கீடுகளிலிருந்து, Ti3+ ன் படிகபுலப் பிளப்பு ஆற்றலானது, ஈனிகளைப் பொருத்து பின்வரும் வரிசையில் அமைகிறது. Br- < F- < H2O இதனைப்போலவே, நிறமாலைத் தரவுகளின் அடிப்படையில், ஒரு கொடுக்கப்பட்டுள்ள மைய உலோக அயனிக்கு பல்வேறு ஈனிகளின் படிக புலப் பிளப்புத்திறன் பின்வரும் வரிசையில் அமைகிறது

I-<Br- <SCN- <Cl-<S2-<F<OH- urea< ox2- <H2O< NCS- <EDTA4- <NH3<en<NO2- <CN- <CO

மேற்கண்டுள்ள வரிசை நிறமாலை வேதி வரிசை (Spectrochemical series) என அழைக்கப்படுகிறது. மேற்கண்டுள்ள வரிசையில், வலப்புறத்தில் காணப்படும் கார்பனைல் போன்ற ஈனிகள் ஒப்பீட்டு அளவில் அதிக படிக புலப்பிளப்பை ஏற்படுத்தும் தன்மையினைப்பெற்றுள்ளன. இவைகள் வலிமைமிகு ஈனிகள் எனப்படுகின்றன. இடது புறத்தில் காணப்படும் ஈனிகள் ஒப்பீட்டளவில் குறைவான படிக புலப் பிளப்பை ஏற்படுத்துகின்றன, இவைகள் வலிமை குறை ஈனிகள் என அழைக்கப்படுகின்றன


எண்முகி அணைவுகளில் d எலக்ட்ரான்களின் பங்கீடு

ஈனி புலத்தில், மைய உலோக அயனியின் d ஆர்பிட்டால்களில், எலக்ட்ரான்கள் ஹூண்ட்விதிப்படியே நிரம்புகின்றன. எண்முகி அணைவுகளில் d2 மற்றும் d3 ஆகிய எலக்ட்ரான் அமைப்புகளில், எலக்ட்ரான்கள் வெவ்வேறு சம ஆற்றலுடைய d ஆர்பிட்டாலில் இணையாகாமல் தனித்தனியே நிரம்புகின்றன. t2g எலக்ட்ரான் அமைப்பை பொருத்த வரையில், இரு வாய்ப்புகள் உள்ளன. அதாவது நான்காவது எலக்ட்ரான் உயர் ஆற்றலுடைய eg ஆர்பிட்டாலுக்குச் செல்லலாம் அல்லது குறைவான ஆற்றலுடைய t2g ஆர்பிட்டாலில் உள்ள ஒரு எலக்ட்ரானுடன் சேர்ந்து இரட்டையாகலாம். இத்தகைய நிலையில், குறைவான ஆற்றலைப் பெற்றுள்ள எலக்ட்ரான் அமைப்பே முன்னுரிமைப் பெறுகிறது.

எண்முகி படிகப்புல ஆற்றல் (∆o) ஆனது எலக்ட்ரானை இணையாக்கத் தேவையான ஆற்றலை (P) விட அதிகமாக உள்ள நேர்வுகளில், நான்காவது எலக்ட்ரான், t2g ஆர்பிட்டாலில் உள்ள ஒரு எலக்ட்ரானுடன் இணையாகிறது. மாறாக, ∆o மதிப்பு p விட குறைவாக இருக்குமாயின், நான்காவது எலக்ட்ரான் உயர்  ஆற்றலுடைய ஒரு eg ஆர்பிட்டாலில் இடம் பெறுகிறது.

எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பு (III) ன் அணைவுச் சேர்மங்களை (Fe(H2O)6]3+ (வலிமை குறை புலம்o உடன் தொடர்புடைய அலைஎண் மதிப்பு 14000 cm-1) மற்றும் (Fe(CN)6] 3- (வலிமை மிகு புலம் - உடன் தொடர்புடைய அலை எண் மதிப்பு 35000 cm') ஆகிய இரு அணைவுகளைக் கருதுவோம். Fe3+ ன் இணையாக்க ஆற்றல் உடன் தொடர்புடைய அலைஎண் மதிப்பு 30000 cm-1 மேற்கண்டுள்ள இரு அணைவுகளிலும் Fe3+ ஆனது d5 எலக்ட்ரான் அமைப்பினைப் பெற்றுள்ளது. நீர் மூலக்கூறுகளை ஈனிகளாகக் கொண்டுள்ள அணைவுச் சேர்மத்தில்o <P எனவே, நான்காவது மற்றும் ஐந்தாவது எலக்ட்ரான்கள் eg ஆர்பிட்டாலில் சேர்கின்றன. மேலும் அதன் எலக்ட்ரான் அமைப்பு t2g3, eg2 2 சயனிடோ அணைவுச் சேர்மத்தில்o <P எனவே நான்காவது மற்றும் ஐந்தாவது எலக்ட்ரான்கள் t2g ஆர்பிட்டாலில் உள்ள எலக்ட்ரான்களுடன் இரட்டையாகிறது.எனவே எலக்ட்ரான் அமைப்பு t2g5 ego 

படிக புல நிலைப்படுத்தும் ஆற்றல் (Crystal field stabilisation energy-CFSE) மதிப்பினைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் ஆர்பிட்டால்களில் எலக்ட்ரான்களின் உண்மையான பங்கீட்டினை நாம் தீர்மானிக்க இயலும். ஈனிப்புலம் (ELF) மற்றும் சமச்சீர்புலம் (Eiso) ஆகியனவற்றில் காணப்படும் எலக்ட்ரான் அமைப்பினைப் பொருத்து அவ்வாற்றல்களுக்கிடையேயான வேறுபாடே படிக புல நிலைப்படுத்தும் ஆற்றல் என அழைக்கப்படுகிறது.

CFSE (∆Eo) = { ELF } - { Eiso }

= {[nt2g (-0.4)+neg (0.6)] ∆o+npP} - {n'p P}

இங்கு nt2g என்பது t2g ஆர்பிட்டால்களில் காணப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை neg என்பது eg ஆர்பிட்டால்களில் காணப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை np என்பது ஈனி புலத்தில் காணப்படும் எலக்ட்ரான் இரட்டைகளின் எண்ணிக்கை n'p என்பது சமச்சீர்புலத்தில் எலக்ட்ரான் இரட்டைகளின் எண்ணிக்கை 


இரும்பின் அணைவுச் சேர்மங்களுக்கு CFSE கணக்கிடுதல் (Fe(H2O)6] 3+


அணைவுச் சேர்மம்: (Fe(CN)6]3-



அணைவுச் சேர்மங்களின் நிறம் மற்றும் படிக புலப்பிளப்பு ஆற்றல் 

பெரும்பாலான இடைநிலை உலோக அணைவுச் நீலம் சேர்மங்கள் நிறமுடையவைகளாக உள்ளன. ஒரு சேர்மம் கண்ணுறு ஒளியில் ஒரு குறிப்பிட்ட அலை நீளத்தை உட்கவர்ந்து கண்ணுறு ஒளியின் பிற பகுதிகளை பிரதிப்பலிக்கிறது. பிரதிபலிக்கப்படும் இந்த ஒளி நமது கண்ணில்படும்போது, நமது மூளை அதன் நிறத்தினை மீட்டறிகிறது. பிரதிபலிக்கப்படும் ஒளியானது உட்கவரப்படும் ஒளியின் நிரப்பு நிறமாகும். எடுத்துக்காட்டாக, நீரேற்றமடைந்த காப்பர் (II) அயனியானது நீல நிறத்தில் உள்ளது. இது ஆரஞ்சு நிற ஒளியினை உட்கவர்ந்து அதன் நிரப்ப நிறமான(Complementary colour) நீல நிற ஒளியை பிரதிபலிக்கிறது. உட்கவரப்படும் மற்றும் அதன் நிரப்பு நிறம் கீழ்க்கண்டுள்ள அட்டவணையில் தரப்பட்டுள்ளது.


அணைவுச் சேர்மங்கள் பெற்றுள்ள நிறங்களை படிக புலக் கொள்கையின் அடிப்படையில் விளக்க இயலும். மைய உலோக அயனியின் d-ஆர்பிட்டாலானது படிக புலத்தில் t2g மற்றும் eg ஆகிய இரு வகைகளாகப் பிரிகின்றன என நாம் கற்றறிந்தோம். வெண்மை நிற ஒளி அணைவுச் சேர்மத்தின் மீது விழும் போது, மைய உலோக அயனி ஆனது படிக புலப் பிளப்பு ஆற்றலுக்குச் சமமான கண்ணுறு ஒளியை உட்கவர்கிறது, மேலும் பிற அலைநீளமுடைய ஒளிகளை பிரதிபலிக்கிறது. இதன் காரணமாக அணைவுச் சேர்மங்கள் நிறத்தினைப் பெறுகின்றன.

ஒளி உட்கவரப்படுவதால் மைய உலோக அயனியின் d-எலக்ட்ரான்கள் குறைவான ஆற்றலுடைய t2g நிலையிலிருந்து அதிக ஆற்றலுடைய eg நிலைக்கு கிளர்வுறுகின்றன. இது d-d பரிமாற்றம் எனப்படுகிறது. d-d பரிமாற்றத்தினை [Ti(Hg2O)6]3+ அணைவினை உதாரணமாகக் கொண்டு நாம் புரிந்து கொள்வோம்.


இந்த அணைவுச் சேர்மத்தில் மைய உலோக அயனியின் Ti3+ ஆனது d1 எலக்ட்ரான் அமைப்பினைப் பெற்றுள்ளது. இது ஈனி புலத்தில், t2g ஆர்பிட்டால் ஒன்றில் இடம் பெற்றுள்ளது. இந்த அணைவுச் சேர்மத்தின் மீது வெண்மைநிற ஒளி விழும் போது d எலக்ட்ரான் ஒளியினை உட்கவர்ந்து உயர் ஆற்றல் மட்டத்திற்கு கிளர்வுறுகிறது. நிறமாலைத் தரவுகளிலிருந்து உட்கவர் பெருமம் மதிப்பு eg ஆகும். இது படிக புலப் பிளப்பு ஆற்றல் (∆o) 239.7 kJ mol-1-ன் 20000 cm'க்கு இணையானதாகும். இந்த உட்கவர்தலால், பிரதிலிக்கப்படும் நிறம் கருஊதா நிறம். ஆதலால், அணைவுச் சேர்மம் கருஊதா நிறத்தில் காணப்படுகிறது. டைட்டேனியம்(III) உலோகமானது, புரோமைடு, புளுரைடு போன்ற பிற ஈனிகளோடு உருவாக்கும் சேர்மங்கள் வெவ்வேறு நிறங்களைப் பெற்றுள்ளன. ஏனெனில், இந்த அணைவுச் சேர்மங்களின் படிக புலப்பிளப்பு ஆற்றல் வெவ்வேறு மதிப்புகளை உடையது (174 பக்கம் பார்க்க). எனினும், Sc3+, Ti4+, Cu+, Zn2+, etc... போன்ற மைய உலோக அயனிகளைக் கொண்டுள்ள அணைவுச் சேர்மங்கள் நிறமற்றவை. ஏனெனில் d0 அல்லது d10 எலக்ட்ரான் அமைப்புகளை பெற்றுள்ள மைய உலோக அயனிகளில் d-d பரிமாற்றம் நிகழ வாய்ப்பில்லை.

தன்மதிப்பீடு 

11. [Mn(CN)6] 3- இணையாக்கும் ஆற்றல் மற்றும் எண்முகி புலப்பிளப்பு ஆற்றல் ஆகியன

முறையே 28,800 cm-1 மற்றும் 38500 cm-1ஆகும். இந்த அணைவுச் சேர்மம், தாழ் சுழற்சி நிலை அல்லது உயர் சுழற்சி நிலை-எதில் அதிக நிலைப்புத் தன்மை பெறும்.? 

12. [Cu(H2O)6] 2+ அணைவுச் சேர்மத்திற்கு ஆற்றல் மட்ட வரைபடம் வரைந்து, ஒவ்வொரு ஆர்பிட்டால்களிலும் இடம் பெறும் எலக்ட்ரான்களைக் குறித்துக் காட்டுக. இந்த அணைவுச் - சேர்மம் பாராகாந்தத்தன்மையுடையதா? அல்லது டையாகாந்தத்தன்மையுடையதா

13. [CoF6 ] 3-அயனியின் சராசரி இணையாக்கும் ஆற்றலின் மதிப்பு 21000 cm-1 எண் மதிப்புo 13000cm-1 தாழ்சுழற்சி மற்றும் உயர் சுழற்சி ஆகிய இரு நிலைகளிலும் மேற்கண்டுள்ள அணைவுச் சேர்மத்திற்கு படிக புல நிலைப்படுத்தும் ஆற்றல் (CFSE) மதிப்பினைக் கண்டறிக.


உலோக கார்பனைல்கள்

கார்பன் மோனாக்ஸைடின் இடைநிலை உலோக அணைவுச் சேர்மங்கள் உலோக கார்பனைல்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. இவைகளில் உலோக-கார்பன் பிணைப்பு காணப்படுகிறது. இந்த அணைவுச் சேர்மங்களில் CO மூலக்கூறு நடுநிலை ஈனிகளாகக் காணப்படுகின்றன. 1890-ன் முதன் முதலில் மாண்ட் என்பவரால் நிக்கல் டெட்ரா கார்பனைல் |Ni(CO)4] தயாரிக்கப்பட்டது. உலோக கார்பனைல்கள் தொழிற் முக்கியத்துவத்தினை பெற்றிருப்பதாலும், வினைவேக மாற்றிகளாக செயல்படும் திறன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்ஸைடை வெளியிடும் பண்பு ஆகிய தன்மைகளை கொண்டிருப்பதால், இவைகளைப் பற்றி பல்வேறு ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன


வகைப்படுத்துதல்:

பொதுவாக, உலோக கார்பனைல்கள் பின்வருமாறு இருவகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன


(i) அணைவில் காணப்படும் உலோக அணுக்களின் எண்ணிக்கையினைப் பொருத்து வகைப்படுத்துதல்.

கொடுக்கப்பட்ட உலோக கார்பனைல் சேர்மத்தில் உள்ள உலோக் அணுக்களின் எண்ணிக்கையை பொருத்து அது கீழ்க்கண்டவாறு வகைப்படுத்தப்படுகிறது

() ஒற்றை அணுக்கரு கார்பனைல்கள்

இவைகள் ஒரே ஒரு உலோக அணுவை பெற்றிருப்பதுடன் எளிய அமைப்பினைப் பெற்றுள்ளன. எடுத்துக்காட்டுகள் [Ni(CO)4] நிக்கல் டெட்ரா கார்பனைல், வடிவம்-நான்முகி [Fe(CO)5] இரும்பு பென்டாகார்பனைல் , வடிவம்-முக்கோண இருபிரமிடு மற்றும் [cr(CO)6 ] - குரோமியம் ஹெக்சா கார்பனைல், வடிவம்-எண்முகி 

) பல அணுக்கரு கார்பனைல்கள்

இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உலோக அணுக்களைக் கொண்டுள்ள கார்பனைல்கள் பல அணுக்கருகார்பனைல்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. அவைகள் ஒன்றிற்கும் மேற்பட்ட ஒரே விதமான அணுக்களைப் பெற்றிருக்கலாம். (.கா)( [(Co2 (CO)8], [Mn2 (CO)10], [Fe3 (CO)12]) அல்லது வெவ்வேறு உலோக அணுக்களைப் பெற்றிருக்கலாம். (.கா) ([MnCo(CO)9], [MnRe(CO)10])


(ii) வடிவமைப்பினைப் பொருத்து வகைப்படுத்துதல்

ஈரணு உலோக கார்பனைல்களில் உலோக - உலோக பிணைப்பு அல்லது CO தொகுதியானது இணைப்புப் பாலமாக பிணைந்திருத்தல் அல்லது இவை இரண்டும் காணப்படுகின்றன. ஒரே ஒரு உலோக அணுவோடு இணைக்கப்பட்டிருக்கும் கார்பனைல் தொகுதி முனைய கார்பனைல் (terminal group) தொகுதி எனப்படுகிறது. கார்பனைல் தொகுதியானது, இரு உலோக அணுக்களுடன் ஒரே நேரத்தில் பால பிணைப்பில் ஈடுபட்டிருப்பின் அத்தகைய கார்பனைல் தொகுதி இணைப்புப் பால கார்பனைல் தொகுதி (bridging carbonyl) எனப்படுகிறது

) இணைப்பு பாலம் இல்லாத உலோக கார்பனைல்கள்

இவைகளில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன 

(i) முனைய கார்பனைல் ஈனிகளை மட்டும் பெற்றிருப்பவை 

(.கா) (Ni(CO)4], [Fe(CO)5] மற்றும் [Cr(CO)6]

 (ii) முனைய கார்பனைல் ஈனிகள் மற்றும் உலோக- உலோக பிணைப்பு இரண்டையும் பெற்றிருப்பவை Mn2(CO)10 

(.கா) (CO)5 Mn-Mn(CO)5

பிற எடுத்துக்காட்டுகள் TC2(CO)10 மற்றும் Re2(CO)10

) இணைப்பு பாலத்தினை உடைய கார்பனைல்கள்

இவைகளில் முனைய கார்பனைல் ஈனிகள், இணைப்பு பால கார்பனைல் ஈனிகள் மற்றும் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உலோக-உலோக பிணைப்பு ஆகியன காணப்படலாம்

(i) டைஇரும்புநானாகார்பனைல் மூலக்கூறில் Fe2(CO)9, மூன்று இணைப்பு பால CO ஈனிகளும், ஆறு முனைய CO ஈனிகளும் காணப்படுகின்றன.


 (ii) டைகோபால்ட்ஆக்டாகார்பனைலில் Co2(CO)8 இரு மாற்றியங்கள் உருவாக வாய்ப்புள்ளன. அவற்றினுள் ஒன்றில், கோபால்ட் அணுக்களுக்கிடையே உலோக-உலோக பிணைப்பு காணப்படுகிறது. மற்றொன்றில், இரு இணைப்பு பால CO ஈனிகள் காணப்படுகின்றன.

 

உலோக கார்பனல்களில் காணப்படும் பிணைப்பு

உலோக கார்பனைல்களில், உலோக அணு மற்றும் கார்பனைல் ஈனி ஆகியவற்றிற்கு இடையே காணப்படும் பிணைப்பு இரு கூறுகளை உள்ளடக்கியது

1. கார்பனைல் ஈனியிலுள்ள கார்பன் அணுவானது, மைய உலோக அயனியின் காலியான dஆர்பிட்டாலுக்கு எலக்ட்ரான் இணையினை வழங்கி M ppp CO சிக்மா பிணைப்பினை உருவாக்குகிறது. 2. இந்த சிக்மா பிணைப்பு உருவாவதால், உலோக d ஆர்பிட்டால்களில் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி

அதிகரிக்கிறது. இதன் காரணமாக மைய உலோக அணுவில் எலக்ட்ரான் செறிந்து காணப்படுகிறது. இவ்வாறான, அதிகரிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை ஈடுசெய்யும் பொருட்டு உலோகத்தின் நிரப்பப்பட்ட d ஆர்பிட்டால், கார்பனைல் ஈனியின் காலியான* ஆர்பிட்டாலுடன் இடையீடு செய்வதுடன் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை மீளவும் ஈனிக்கு பரிமாற்றம் செய்கிறது. இந்த இரண்டாவது கூறு T பின்பிணைப்பு (back bond) என அழைக்கப்படுகிறது. எனவே, உலோக கார்பனைல்களில் ஈனிகளிலிருந்து உலோக அயனிக்கு சிக்மாபிணைப்பின்வழியாகவும் மற்றும் உலோகத்திலிருந்து ஈனிக்கு 1 பின்பிணைப்பு வழியாகவும் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியில் நகர்வு ஏற்படுகிறது. உலோக கார்பனைல்களில் வலுவான M←CO பிணைப்பு காணப்படுவதற்கு மேற்கண்டுள்ள கூட்டு விளைவே காரணமாக அமைகிறது. இந்நிகழ்வானது , பின்வரும் வரைபடத்தில் தரப்பட்டுள்ளது.



Tags : Theories of coordination compound | Chemistry இணைதிற பிணைப்புக் கொள்கை | வேதியியல்.
12th Chemistry : UNIT 5 : Coordination Chemistry : Crystal Field Theory Theories of coordination compound | Chemistry in Tamil : 12th Standard TN Tamil Medium School Samacheer Book Back Questions and answers, Important Question with Answer. 12 ஆம் வகுப்பு வேதியியல் : அத்தியாயம் 5 : அணைவு வேதியியல் : படிக புலக் கொள்கை - இணைதிற பிணைப்புக் கொள்கை | வேதியியல் : 12 ஆம் வகுப்பு தமிழ்நாடு பள்ளி சமசீர் புத்தகம் கேள்விகள் மற்றும் பதில்கள்.
12 ஆம் வகுப்பு வேதியியல் : அத்தியாயம் 5 : அணைவு வேதியியல்