complexes à haut et bas spin

[invite2713d81e]

Bonsoir

Je m'attaque à un exercice que je ne maitrise pas pourriez vous m'aider à assimiler la méthode pour sa résolution

On considère les deux complexes [Mn(CN)₆]^4- et [Mn(H₂O)₆]²⁺ respectivement à bas et à haut spin

a) quel est le dégrès d'oxydation du manganèse ₂₅Mn dans ces deux complexes

b) que dire sur les ligands CN- et H₂O

c) Expliquer la formation des complexes et donner leur état d'hybridation

Pour le degrès d'oxydation je sais que H c'est +I C -II donc j'applique la méthode usuelle de calcul du DO je trouve +II en théorie

Je reécris la configuration de Mn et Mn²+

c'est apres que je ne comprends pas

De ce que j'ai compris un ligant est un élement attaché à un métal je ne maitrise pas la notion de haut et bas spin de même j'ai du mal pour la c)



PS: j'ai la correction de cet exercice ce ne sont pas les réponses qui m'importent mais la façon de le résoudre


Merci à ceux qui m'aideront
-----

[moco]

L'hybridation est la même dans les deux complexes, puisque le métal central tient toujours 6 ligands. Et comment faire pour tenir 6 ligands ? Avec la seule s et les 3 orbitales p on ne tient que 4 ligands. Il faut encore prendre deux orbitales atomiques supérieures pour tenir le 5ème et le 6ème ligand, et ici c'est l'orbitale d qui doit fournir ces deux orbitales atomiques. C'est donc une hybridation s²p³d² qui seule permet de fixer 6 ligands. A toi de trouver le nombre quantique principal qu'il faut mettre avant s, p et d !

Le ligand H2O n'est pas bien fort. Il ne crée pas une séparation bien forte des deux catégories de niveaux d. Les électrons peuvent occuper avec autant de facilité les niveaux dont l'énergie est basse ou haute. Ils peuvent envahir tous les niveaux en ayant le même spin. Le spin total est élevé.
Le ligand CN est puissant. Il permet une forte séparation entre les deux catégories de niveaux d. Les électrons sont contraints de rester sur les seuls niveaux bas, ce qui implique que le spin doit être tantôt up tantôt down. Donc on aura un spin total faible.

[invitef5d8180a]

Bonjour,
le [Mn(H₂O)₆]²⁺ est sp³d²
le [Mn(CN)₆]^4- est d²sp³
Comme l'a dit moco, tu n'as qu'à voir quel nombre quantique principal va devant s, p et d.

le ligand aqua est faible (ici) => les orbitales d sont donc d'un niveau d'énergie plus ou moins équivalent => ce ligand ne conduit donc pas à l'appariement des électrons d du metal. tu gardes donc 5 électrons célibataires.
le ligand cyano induit un champ fort => appariement des électrons d => tu gardes donc 2 cases d libre. tu peux donc les remplir avec les doublets des ligands.