warum hat [CuCl4] 2- eine abgeflachte tetraedrische Struktur, kein reguläres Tetraeder und [CoCl4] 2- ist Tetraeder?

Es ist wahrscheinlich eine Jahn-Teller-Verzerrung.

Von dem Elektronenkonfiguration der Atome:

$"Cu": [Ar] 3d^10 4s^1$
$"Co": [Ar] 3d^7 4s^2$

Nehmen Sie zwei Elektronen weg und Sie haben die $+2$ Oxidationsstufen für beide:

$"Cu"^(2+): [Ar] 3d^9 4s^0$
$"Co"^(2+): [Ar] 3d^7 4s^0$

Deshalb haben wir eine $d^9$ komplex in $["CuCl"_4]^(2-)$ Und eine $d^7$ komplex in $["CoCl"_4]^(2-)$ .

Ihr ORIGINAL tetraedrische d-Orbital-Teilungsdiagramme würde aussehen wie:

Aber wir können sehen, dass es mehrere Möglichkeiten gibt, die Orbitale auszufüllen $"CuCl"_4^(2-)$ und immer noch die gleiche Anzahl von Elektronen in jedem Orbital erhalten.

Drei Wege, eigentlich, weil die $t_2$ Orbitale sind dreifach entartet.

$ul(uarr darr)" "ul(uarr darr)" "ul(uarr color(white)(darr))$ $" "bb((1))$

$ul(uarr darr)" "ul(uarr color(white)(darr))" "ul(uarr darr)$ $" "bb((2))$

$ul(uarr color(white)(darr))" "ul(uarr darr)" "ul(uarr darr)$ $" "bb((3))$

Um diese Entartung (zumindest etwas) zu lindern, a Jahn-Teller-Verzerrung tritt in Symmetrie vom Tetraeder herab $T_d$ zu trigonal pyramidenförmig $C_(3v)$ .

[This is analogous to the Jahn-Teller distortion that forces the octahedral $O_h$ symmetry to descend to square bipyramidal $D_(4h)$ .]

Hier ist wie jeder irreduzible Darstellung korreliert:

Schwingungsspektroskopie, DN Sathyanarayana

Wir haben:

$E -> E$

$T_2 -> A_1 + E$

Die Orbitale werden daher in Energie aufgespalten wie folgt:

Wie sich herausstellt, ist dies nicht werde vollständig hebe die Entartung auf. Es gibt noch eine doppelte Entartung schwimmen $e$ Orbitale mit der höchsten Energie.

Der Übergangsmetallkomplex verzerrt sich wie folgt:

and if the bonds stretch in the other direction, the orbitals will be in order of energy as $e, e, a_1$ instead of $e,a_1,e$ .