Magnétisme des élements de transition

[invite2d914250]

Je suis tombée récemment sur une question qui m'a perturbé : il s'agissait de déterminer qui de MnO2 ou de KMnO4 était la substance la plus magnétique

Est-ce que quelqu'un a une idée de comment déterminer ça? Sachant que dans les deux espèces l'oxygène est sous forme d'ion oxyde.

Je sais que le magnétisme a à voir avec la force du ligand, mais vu qu'il s'agit ici du même ligand...
Je sèche un peu...!
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[invite42d02bd0]

tu n'as pas du tout le même étage d'oxydation --> Pas le même nombre d'électrons! Tu sois simplement voir quel molécule a le plus grand nombre d'électrons non appariés et donc le plus grande spin électronique.

[invite2d914250]

Oui... Mais dans mon cours on représente tous les électrons des orbitales d sur le schéma des orbitales hybridées eg et tg, quelque soit le degré d'oxydation.
Donc on est censé négliger ça et juste regarder le nombre d'électrons non appariés?
Parce que ça reviendrait à dire MnO4- n'est pas magnétique du tout puisque l'état d'oxydation du manganèse est de +VII, donc plus d'électrons.

[moco]

Tu as raison. Et tu peux du même coup montrer que Mn, dans MnO₂, doit avoir au moins un électron célibataire, donc des propriétés magnétiques. Mn a 7 électrons de plus que l'atome du gaz noble précédents. Il ne "devrait" pas pouvoir former MnO₂. Or l'expérience montre que MnO₂ existe, et est même très stable. Comme les miracles n'existent pas en chimie, Mn doit avoir au moins 1 électron célibataire, c'est-à-dire être paramagnétique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2d914250]

Tu as raison. Et tu peux du même coup montrer que Mn, dans MnO₂, doit avoir au moins un électron célibataire, donc des propriétés magnétiques. Mn a 7 électrons de plus que l'atome du gaz noble précédents. Il ne "devrait" pas pouvoir former MnO₂. Or l'expérience montre que MnO₂ existe, et est même très stable. Comme les miracles n'existent pas en chimie, Mn doit avoir au moins 1 électron célibataire, c'est-à-dire être paramagnétique.

Oui mais en raisonnant comme ça tu te bases sur l'état d'oxydation +IV et donc tu supposes qu'il ne lui reste que 1 électron d.
Or, dans mon cours en tout cas, il est dit que ça ne marche pas de cette façon, parce que les liaisons de coordination ne sont ni entièrement covalentes, ni ioniques, donc tu ne peux pas considérer que ces électrons ont été arrachés au manganèse, et donc ça n'explique pas les propriétés magnétiques du manganèse.

Je sais qu'il faut raisonner sur la distance entre les orbitales eg et tg pour expliquer que les couches eg soient remplies ou non, et donc qu'il y ait des électrons célibataires ou non