nieorg 2 calosc

Chemia nieorganiczna II cz 1 Widma elektronowe zwizkw koordynacyjnych metali bloku d i f Waciwoci magnetyczne zwizkw koordynacyjnych metali bloku d i f

Literatura 1. A.Bielaski, Podstawy Chemii nieorganicznej, Wyd.5, PWN 2003. 2. F.A.Cotton, G.Wilkinson, P.L.Gaus, Chemia nieorganiczna. Podstawy, PWN 1995. 3. S.F.A.Kettle, Fizyczna chemia nieorganiczna, PWN 1999. 4. F.A.Cotton, Teoria grup, Zastosowania w chemii, PWN 1973. 5. P.W.Atkins, T.Overton, J.Rourke, M.Weller, F.Armstrong, Shriver & Atkins Inorganic Chemitry, 4th Ed., OUP 2006. www.oxfordtextbooks.co.uk/orc/ichem4e/

Widma elektronowe zwizkw koordynacyjnych1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Termy spektroskopowe Przejcia w polu ligandw Pasma przeniesienia adunku Reguy wyboru i intensywnoci Luminescencja Widma kompleksw bloku f Widma zwizkw z wielokrotnym wizaniem metal-metal 8. Widma kompleksw o mieszanej wartociowoci

Parametry widma elektronowego liczba pasm zaley od konfiguracji elektronowej jonu metalu pooenie pasma absorpcyjnego (dugo fali/energia ) zaley od parametru rozszczepienia w polu ligandw O lub T i od stopnia odpychania midzyelektronowego intensywno pasma zaley od stopnia prawdopodobiestwa przejcia, zgodnie z reguami wyboru

Widmo elektronowe jonu d3 [Cr(NH3)6]3+ (t2g 3) 3 pasma w czci widzialnej teoria pola ligandw zakada, e nie ma odpychania midzy elektronami d

Odpychanie midzy elektronami d wpywa na energi caego jonu i powoduje powstanie kilku pasm w widmie elektronowym

Termy spektroskopoweKonfiguracja 2p2 ml = +1, 0, -1; ms = +, - rne sposoby rozmieszczenia elektronw na orbitalach dla danej konfiguracji elektronowej mikrostany mikrostan (1+, 1-) 1+: ml = +1, ms = + 1- : ml = +1, ms = - mikrostan (-1+, 0+) ml = -1, 0; ms = +

mikrostany danej konfiguracji elektronowej maj rne energie na skutek odpychania midzyelektronowego Zbiory mikrostanw o takiej samej energii termy

Termy spektroskopowe

Energia elektronuEnergia elektronu jest zdefiniowana przez 4 liczby kwantowe n = 1,2,3 (gwna liczba kwantowa) L = 0, 1, 2orbitalna liczba kwantowa, (moment orbitalny - rodzaj orbitalu, s, p, d) ml = -l+l magnetyczna orbitalna liczba kwantowa, skadowa l (orientacja momentu orbitalnego, np.dla d: xy, xz) ms = spinowa magnetyczna liczba kwantowa (ms = , spin s = )

Energia atomu wieloelektronowego Sprzenie Russella-Saundersa L = 0, 1, 2cakowita orbitalna liczba kwantowa (term) ML = -L+L skadowa magnetyczna L (ML = mL) S = cakowita spinowa liczba kwantowa (S = s) Ms = -S.+S skadowa magnetyczna S (MS = ms)

Sprzenie Russella-Saundersa1. wzgldna orientacja spinw elektronw: cakowita spinowa liczba kwantowa S 2. wzgldna orientacja orbitalnych momentw pdu: wypadkowa orbitalna liczba kwantowa L 3. wzgldna orientacja wewntrznych momentw pdu (dla cikich atomw 4d, 5d, 4f, 5f): wypadkowa wewntrzna liczba kwantowa J J = L +S, L+S-1, .... L-S

Sprzenie Russella-Saundersa2 elektrony: l1,s1 i l2,s2 L = l1 + l2, l1 + l2 1, , 1 - l2 l S = s1 +s2, s1 + s2 1, , 1 - s2 s Konfiguracja d2 (l1=2, l2=2; s1=1/2, s2=1/2)

L = 2 +2, 2+2 1, , - 2 4, 3, 2, 1, 0 2 = ML = L, L 1, , -L ML = 4,3,2,1,0,1,-2,-3,-4 2L + 1 wartoci ML dla danej wartoci L (2L + 1)= 9 S = +, + -1, , - 1, 0 = MS = S, S 1, , -S 1, 0, -1 MS =

Sprzenie Russella-SaundersaWartoci MLi MS dla danego mikrostanu

ML = ml1 + ml2 MS = mS1 + mS2Dla mikrostanu (0+, -1-):

ML = 0 + (-1) = -1 MS = + + (-) = 0

Sprzenie Russella-SaundersaSymbole stanw elektronowych Wypadkowa orbitalna liczba kwantowa L: L = 0 1 2 3 4 .. S P D F G dalej alfabetycznie, omijajc J Cakowita spinowa liczba kwantowa S multipletowo spinowa 2S + 1 S = 0 1 3/2 2 ... 2S+1 = 1 2 3 4 5 ... Symbol termu 3P term (zbir stanw zdegenerowanych) L = 1 i S =1, term trypletowy P

Termy konfiguracji d2 - Mikrostany (45) ML+4 +3 +2 +1 0 -1 (2-, 1-) (2-, 0-) (2-, -1-) (1-, 0-) (1-, -1-) (2+, -2-)

MS 0(2+, 2-) (2+, 1-) (2-, 1+) (2+, 0-) (2-, 0+) (1+, 1-) (2+, -1-) (2-, -1+) (1+, 0-) (1-, 0+) (1+, -1-) (1-, -1+) (2+, -2-) (2-, -2+) (0+,0-)

+1

(2+, 1+) (2+, 0+) (2+, -1+) (1+,0+) (1+, -1+) (2+, -2+)

-1 do 4*

*cz ujemna ML jest odbiciem czci dodatniej ML


MS 0(2+, 2-) (2+, 1-) (2-, 1+) (2+, 0-) (2-, 0+) (1+, 1-) (2+, -1-) (2-, -1+) (1+, 0-) (1-, 0+) (1+, -1-) (1-, -1+) (2+, -2-) (2-, -2+) (0+,0-)

+1

(2+, 1+) (2+, 0+) (2+, -1+) (1+,0+) (1+, -1+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =4

term 1G


MS 0(2+, 2-) (2+, 1-) (2-, 1+) (2+, 0-) (2-, 0+) (1+, 1-) (2+, -1-) (2-, -1+) (1+, 0-) (1-, 0+) (1+, -1-) (1-, -1+) (2+, -2-) (2-, -2+) (0+,0-)

+1

(2+, 1+) (2+, 0+) (2+, -1+) (1+,0+) (1+, -1+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =4 (term 1G) ML(max) = +4 9 mikrostanw

Termy konfiguracji d2 - Mikrostany (45) ML-1 +3 +2 +1 0 (2-, 1-) (2-, 0-) (2-, -1-) (1-, 0-) (1-, -1-) (2+, -2-) (2-, 1+) (2-, 0+) (1+, 1-) (2-, -1+) (1+, 0-) (1-, 0+) (1-, -1+) (2+, -2-) (2-, -2+) (0+,0-)

MS 0

+1

(2+, 1+) (2+, 0+) (2+, -1+) (1+,0+) (1+, -1+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =3 (term 3F)

Termy konfiguracji d2 - Mikrostany (45) ML-1

MS 0

+1

+2 +1 0 (1-, 0-) (2+, -2-)

(1+, 1-) (1+, 0-) (1-, 0+) (2+, -2-) (2-, -2+) (0+,0-) (1+,0+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =3 (term 3F) ML(max) = +3 21 mikrostanw


MS 0

+1

+2 +1 0 (1-, 0-) (2+, -2-)

(1+, 1-) (1+, 0-) (1-, 0+) (2+, -2-) (2-, -2+) (0+,0-) (1+,0+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =2 (term 1D)


MS 0

+1

+1 0

(1-, 0-) (2+, -2-)

(1-, 0+) (2-, -2+) (0+,0-)

(1+,0+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =2 (term 1D) ML(max) = +2 5 mikrostanw


MS 0

+1

+1 0

(1-, 0-) (2+, -2-)

(1-, 0+) (2-, -2+) (0+,0-)

(1+,0+) (2+, -2+)

-1 do 4*


L =1 (term 3P)


MS 0

+1

0

(0+,0-)

-1 do 4*


L =0 (term 1S) ML(max) = 0 1 mikrostan

Termy konfiguracji d2 - klasyfikacja mikrostanw Termy konfiguracji 3d2: 1G, 3F, 1D, 3P, 1S term1

G F

Liczba mikrostanw 9 x 1 = 9 7 x 3 = 21 5 x 1 = 5 3 x 3 = 9 1 x 1 = 1 Razem: 45

3 1

D P

3 1

S

Energie termw Term o najniszej energii reguy Hunda 1. Dla danej konfiguracji termem o najniszej energii jest term o najwikszej multipletowoci term stanu podstawowego konfiguracji d2: 3F lub 3P 2. Dla termu o okrelonej multipletowoci nisz energi ma term o wikszej wartoci L term stanu podstawowego konfiguracji d2: 3F przewidywana kolejno:3 3

F < 3P < 1G < 1 D < 1S

kolejno eksperymentalna dla Ti2+ : F < 1D < 3P < 1G < 1S

Okrelanie termu stanu podstawowego1. Zidentyfikowa mikrostan o najwikszej wartoci MS najwiksza multipletowo konfiguracji 2. Zidentyfikowa najwiksz dozwolon warto ML dla tej multipletowoci najwiksza dozwolona warto L c) jeeli podpowoka jest zapeniona mniej ni do poowy, to najniszym termem jest term o J=L-S d) Jeeli podpowoka jest zapeniona wicej ni do poowy, to najniszym termem jest term o J=L+S2S+ 1

LJ

konfiguracja f3: term

5

I9/2

J=6-3/2=9/2

Term stanu konfiguracja podstawowego swobodnego jonu

d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9

D 3 F 4 F 5 D 6 S 5 D 4 F 3 F 2 D2

Wzgldne energie termw konfiguracji d2 i d3 dla wolnego atomu

Energia termu - parametry RacahParametry Racah okrelaj wpyw odpychania elektron -elektron na energi termw dla okrelonej konfiguracji. Parametry Racah s ilociowym wyraeniem reguy Hunda i odstepstw od niej. Energia termu: kombinacja liniowa 3 parametrw Racah A, B i C Konfiguracja d2: E(1S) = A + 14B + 7C E(1G) = A + 4B + 2C E(1D) = A - 3B + 2C E(3P) = A + 7B E(3F) = A - 8B C > 5B 3F < 3P < 1D < 1G < 1S C < 5B 3F < 1D < 3P < 1G < 1S

E(3P) - E(3F) = 15 B

Parametry Racah dla niektrych jonw bloku d* Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu 1+ 1220(4.0) 2+ 720(3.7) 765(3.9) 960(3.5) 1060(4.1) 1120(3.9) 1080(4.5) 1240(3.8) 3+ 860(4.8) 1130(3.2) 4+ 1040(4.1)

830(4.1) 1030(3.7)

*Tabela podaje wartoci parametru B oraz C/B (w nawiasach); B w cm-1

ROZMIESZCZENIE ELEKTRONW W ZWIZKACH KOMPLEKSOWYCH JEST INNE NI W IZOLOWANYCH ATOMACH ! mona je rozpatrywa w zalenoci od wzgldnej siy rozszczepienia w polu ligandw i oddziaywa midzyelektronowych w przyblieniu SILNEGO POLA najwaniejszym czynnikiem jest efekt rozszczepienia w polu ligandw a odpychanie midzyelektronowe jest efektem drugorzdnym w przyblieniu SABEGO POLA przyjmujemy za dominujcy efekt odpychania midzyelektronowego na ktry nakada si efekt pola ligandw

Model silnego pola[Ti(OH2)6]3+eg t2g eg t2gO

h

2

T2g Eg2

Przyblienie sabego i silnego pola

Term stanu podstawowego dla konfiguracji d12D

Diagram korelacyjny dla wolnego jonu i termw w silnym polu ligandw dla konfiguracji d1

Rozmieszczenie elektronw 2 w oktaedrycznym kompleksie dstan podstawowy 2 elektrony na poziomie t2g 2

eg t2g dxy 1 dxz 1 dxy 1 dyz 1

eg t2g

eg t2g dxz 1 dyz 1

stan trzykrotnie zdegenerowany multipletowo spinowa (2S + 1) wynosi 3

stan 3T (trypletowy T)

Rozmieszczenie elektronw 2 w oktaedrycznym kompleksie ddxy 1dz2 1 oraz dyz 1dx2-y2 1 dxz 1dx2-y2 1 stan wzbudzony t2g 1 eg1dz2 dx2-y2 eg dz2 t2g dxy1

eg dx2-y2 t2g dxy1

dxy 1dx2-y2 oraz dyz 1dx2-y2 dxz 1dx2-y2

1

1 1

stan 3T skadowe elektronw na 3 wsprzdnych kartezjaskich

stan 3T skadowe elektronw na 2 wsprzdnych kartezjaskich

dwuwymiarowe rozmieszczenie elektronw ma wysz energi ni rozmieszczenie w trzech wymiarach

Rozmieszczenie elektronw 2 w oktaedrycznym kompleksie dstan wzbudzony 2 elektrony na poziomie eg2eg dz2 1 dx2-y21

t2g

stan 3A (trypletowy A)

stan niezdegenerowany

Przyblienie sabego i silnego polat2g t2g = 1A1g +1Eg+1T2g +3T1g t2g eg = 3T1g +3T2g +1T1g +1T2g eg eg = 1A1g +1Eg+3A2gTerm stanu podstawowego dla konfiguracji d23F

d2 silne pole: t2g 2 J

Uporzdkowanie magnetyczne: ferro-, antyferro- i ferri-magnetyzmFerromagnetyzm: momenty magnetyczne s identyczne i rwnolege

+

=Ferrimagnetyzm (Nel): Momenty magnetyczne s rne i antyrwnolege

antyferromagnetyzm: momenty magnetyczne s identyczne i antyrwnolege

+

=

0

+

=

Magnetyzm uporzdkowanyNamagnesowanie M = HM namagnesowanie indukowane przez pole magnetyczne; iloczyn redniego magnetycznego momentu dipolowego i gstoci liczbowej czsteczek w prbce - podatno magnetyczna objtociowa (bezwymiarowa ) H natenie pola magnetycznego

ml o

= Mmol /103 [m3mol-1 ] ml o molowa podatno magnetyczna gsto substancji

Magnetyzm uporzdkowany (kooperatywny)Dla zwizku z trwaym magnetycznym momentem dipolowym eff podatno paramagnetyczna silnie zaley od temperatury

ml o

= C/T prawo Curie (P.Curie 1895)

C = NA eff 2/3k mol = NA eff 2/3kT

Magnetyzm uporzdkowanyPrawo Curie Weissa mol = C/(T- )

- staa Weissa > 0 sprzenia dodatnie, ferromagnetyczne < 0 sprzenia ujemne, antyferromagnetyczne 0

staa, niezalena od temperatury (przyczynek diamagnetyczny i paramagnetyczny niezaleny od temperatury)

ml o

= C/(T- ) +

0

FerromagnetyzmTC temperatura Curie Fe CrO2przejcie paramagnetyzm ferromagnetyzm

1043 K 393 K

AntyferromagnetyzmTN temp.Nela -Fe2O3 -Cr2O3 FeF3 CrF3przejcie paramagnetyzm antyferromagnetyzm

953 K 308 K 394 K 80 K

FerrimagnetyzmUkady ferrimagnetyczne Ferryty (spinele) AII B2III O4 Magnetyt Fe3O4 ( FeO. Fe2O3) -Fe2O3 (Fe8/3 O4) Y3Fe5O12 (YIG) BaFe12 O19 TfN , K 858 856 553 820

Mechanizmy sprzenia spinwSprzenie wymienne (exchange coupling) - wymiana kwantowomechaniczna zaleca od bezporedniego nakadania si odpowiednich orbitali centrw magnetycznych

J. Mir Overlap ? Catalogue raisonn, N1317

J. Mir, Pomme de terre, detail

Czy chemicy wiedz w jaki sposb w czsteczkach ustawi rwnolegle czy antyrwnolegle spiny elektronw ?

aby otrzyma zwizek magnetyczny naley zrozumie dlaczego spiny dwch ssiednich elektronw (S = 1/2) mog by: antyrwnolege ? lub rwnolege ? S=O S=1

Cu(II)

Cu(II)

5 oddziaywanie magnetyczne poprzez sprzenie wymienne zaniedbywalne !

Problem: w jaki sposb doprowadzi do oddziaywania ?

Cu(II)

Ligand

Cu(II)

5 Oddziaywanie orbitali rozwizanie:

ligand !

Non linear and linear bridges

Monet Claude, Charing Cross Bridge

Monet Claude, Waterloo Bridge

Nadwymiana (superexchange)mechanizm sprzenia wymiennego pomidzy centrami metalicznymi poprzez ligandy mostkowe

Nadwymiana zwizki antyferromagnetyczneNadwymiana w liniowym ukadzie M-L-M (Mn+ -O2- -Mn+ ) poprzez wizanie lub wizanie z odpowiednim orbitalem p liganda mostkowego

Nadwymiana zwizki antyferromagnetyczneTemperatury Nela TN (K) wybranych tlenkw i fluorkw o sprzeniu antyferromagnetycznym MnO FeO CoO NiO -Cr2O3 -Fe2O3 122 198 291 525 307 953 MnF2 FeF2 CoF2 NiF2 67 79 40 83 MnF3 40 FeF3 394 CoF3 460

Wzrost siy oddziaywania nadwymiennego M-O-M wraz ze zmniejszaniem si rozmiaru jonu M2+ : wzrasta nakadanie

Nadwymiana zwizki ferromagnetyczneNadwymiana w ukadzie nieliniowym M-L-M (90o) Orbitale d nakadaj si z rnymi orbitalami p liganda mostkowego

Nadwymiana zwizki ferromagnetyczneNadwymiana w ukadzie liniowym M-L-M (180o) Ortogonalne orbitale d dwch centrw metalicznych nakadaj si z orbitalami p liganda mostkowego CsNiII [CrIII (CN)6].2H2O TC = 90 K

C Nligand cyjanowyligand przyjazny: may, ambidentny, tworzy trwae kompleksy UWAGA: niebezpieczny, w rodowisku kwanym tworzy HCN, miertelny

dimery z mostkiem cyjanowym Cu(II)-CN-Cu(II)

Nakadanie orbitali walencyjnych Cu(II) z orbitalami mostka cyjanowego: sprzenie antyferromagnetyczne

Cr(III)

Ni(II)

Kompleksy -cyjano heterometaliczne dwucentrowe

Kompleks wielordzeniowy strategia syntetyczna

3+ 6

2+

9+

heksacyjanometalan zasada Lewisa

Kationowy kompleks monomeryczny Kwas Lewisa

kompleks wielordzeniowy: siedmiocentrowy

Electrony w kompleksie heksacyjanochromianowymeg

t2g [Cr (CN)6]II I 3 -

Cr(III)

z

t2g x

Kompleks wielordzeniowy strategia ferromagnetyczna M-C N-M'M C N C N

M'

Ortogonalno orbitali magnetycznych Ferromagnetyzm !

Cr(III)Ni(II)6 Stotal = 6x2/2+3/2 Stotal = 15/2Ni(II),(e g)2

Cr(III) (t2g) 3

F

Kompleks wielordzeniowy strategia ferrimagnetyczna M-C N-M M C N C N M'

Cr(III)Mn(II)6

nakadanie si = antyferromagnetyzm Cr(III) (t2g)3AF

Mn(II) (t2g)3

Stotal =6x5/2-3/2 Stotal =27/2

TC / K300 d3 VII

(t2g )9 AF

3

V4[Cr(CN)6]8/3 .nH2O(t2g )3 d3

CrII d4 200

MnII

3 F 9 AF 6 F 9 AF

[Cr(CN)6]36 F

TC temp.pokojowa na podstawie racjonalnych przesanek !

100

d5

d8 NiII

ZZn

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Ferlay et al. Nature, 1995

Mallah et al. Science 1993

Gadet et al., J.Am. Chem. Soc. 1992

2[CrIII (CN)6 ]3- +3V aq 2+

[CrIII (CN6)]2]0 [V3

niebieski, transparentny MAGNES MOLEKULARNY o maej gstoci w temperaturze pokojowej

Chemikom udao si przeksztaci izolowane pojedyncze czsteczki w magnesy

Magnesy molekularneNieorganiczne magnetyczne materiay molekularne indywidualne wielordzeniowe czsteczki lub polimeryczne zwizki wielordzeniowe zawierajce centra metaliczne z niesparowanymi elektronami sprzone poprzez mostki ligandowe

Magnesy oparte na czsteczkach? dlaczego?specyficzne waciwoci: niska gsto przezroczyste identyczne nanoczsteczki czsto biokompatybilne i biodegradowalne bardzo due mozliwoci syntetyczne agodna chemia: pokojowa T, pokojowe P, chemia w roztworze UDOSKONALI kruche starzejce si rozcieczone PRZEZWYCIY

trjwymiarowe tlenki metali

Od gryfragmenty wstgi kropki

nowa fizyka kwantowa / klasyczna

NanosystemyGigantyczne klastry molekularne

fascynujca chemia Single Molecule Magnets

Czsteczki wielordzeniowe Czsteczki jednordzeniowe

zastosowania: elementy pamici obliczenia kwantowe przeczniki molekularne etc.,

Od dou

Magnesy molekularneindywidualna wielocentrowa czsteczka jest pojedynczym magnesem

Single-Molecule Magnet SMM

[Mn12 O12 (CH3COO)16 (H2O)4].2CH3COOH.4H20

lub Mn12Mn(III) Mn(IV) tlen(2-) wgiel S=2 S=3/2

S

=8x2 -4x3/2 =

S=10

mostki -okso Mn-O-Mn i kocowe ligandy CH3COO8 Mn(III) S=2 i 4 Mn(IV) S=3/2 (AF)

Magnesy molekularne

acuch magnetyczny [LnIII (terpy) (DMF)4][WV(CN)8]6H2O (Ln = Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd,Tb, Dy)

Rwnowagi spinowe

(przejcie spinowe, izomeria spinowa)

Spin crossover (spin transition, spin equilibrium) zmiana multipletowoci spinowej kompleksu jonu metalu o konfiguracji d4, d5, d6 i d7 indukowana termicznie, cinieniowo, nawietlaniem lub zewntrznym polem magnetycznym Mn(II), Mn(III), Fe(II), Fe(III), Co(II), Co(III)

Rwnowagi spinowe (przejcie spinowe, izomeria spinowa) jon d4 d5 d6 d7Stan Stan wysokospinowy niskospinowy High-Spin (HS) Low-Spin (LS) t2g 3eg1 (5Eg) t2g 4 (3T1g ) t2g 3eg2 (6A1g ) t2g 4eg2 (5T2g ) t2g 5eg2 (4T1g ) t2g 5 (2T2g ) t2g 6 (1A1g ) t2g 6 eg1 (2Eg)

Spin crossover w kompleksie oktaedrycznym [FeII N6]O

O

Konfiguracje elektronowe dwch moliwych stanw podstawowych Fe(II) w [FeII (NCS)2(phen)2] rij dugo wizania metal-ligand O /rij 6 dla ligandw obojtnych Fe-N: rLS 1.95-2.00 rHS 2.12-2.18

Energia stanw spinowychMona doprowadzi do zmiany stanu spinowego na drodze termicznej

Fotokonwersja stanw spinowychEfekt LIESST Light Induced Excited Spin State Trapping [Fe(1-propyltetrazol)6](BF4)2

Spin crossover[Fe(phen)2(NCS)2]Zmiana konfiguracji powoduje zmian geometrii ukadu, w tym dugoci wizania metal-ligand Fe-N: rLS = 1.95-2.00 rHS = 2.12-2.18

energia sparowania spinw P = 2.5B + 4C 19B O=P

Spin crossover - widma elektronowe[Fe(H2O)6]2+ HS(ptz 1-n-propyl-tetrazole)

[Fe(ptz)6](BF4)2

w temp.295 K i 10K SC

[Fe(CN)6]4- LS

Temperatura przejcia spinowegoT1/2 temperatura, w ktrej dwa stany o rnej multipletowoci s obecne w stosunku 1:1 ( HS = LS =0.5)

Typy krzywych przej spinowychEfekt bistabilnoci (efekt pamici) maszyny molekularne!

zaleno HS od temperatury: a-stopniowa; b-naga, c- z histerez, d- dwustopniowa, e-niecakowita

Wpyw rozpuszczalnika na SCOEfekt solwatomagnetyczny - zmiana waciwoci magnetycznych pod wpywem zmiany rozpuszczalnika

[Fe(tap)2(NCS)2] . n CH3CN tap 1,4,5,8-tetraazafenantren

Wpyw rozpuszczalnika na SCOCoII 1,5 [CrIII (CN)6] .7.5 H2O

F

AF

Wpyw przeciwjonu na SCO[Fe(trim)2](A)x.solv

Fotoindukowane przejcie spinowe w temperaturze pokojowejOdwracalne przejcie spinowe indukowane jednym pulsem lasera w {Fe(C4H4N2)[Pt(CN)4]}n w temperaturze pokojowej

h8 ns

Angewandte Chemie , 2005 (VIP paper, Cover picture) A. Bousseksou, et al., LCC Toulouse

chemicy potrafi kontrolowa stan spinowy poprzez modyfikacj ligandw

acuch Fe(II) z (R) Spin Cross-Overpodstawionymwspaniony ligandem triazolowym izolowany przez wykazujcy zjawisko spin cross-over4+

R N N N N N N N R N N N N

R N N

R N

N N N N N R

N

N

N

Fe

N N N N

Fe

FeN

Fe N NN

Fe

N

Spin Cross-Over3 -1 MT / cm mol

Zakres bistabilnoci

Temperatura pokojowa

3

czerwony

TC

TC

biay

0

T / K 250 300 350

Ukad pamita swoj przeszo termiczn !

Histereza pozwala na bistabilno ukadu i zastosowania w ekranach, pamiciachZmiana spinu i koloru

Spin Cross-over

Urzdzenie wywietlajce

(1) Elementy Joulea i Peltiera poczenia

(2)

(3)

zwizek w stanie niskospinowym cienka warstwa

wywietlacz display

Od czsteczki do materiau i urzdzenia

O. Kahn, C. Jay i Institut de Chimie de la Matire Condense de Bordeaux (ICMCB)

(A) E

z

(B)

y x

(C)

M T / cm 3 mol-1 Rouge Red

(D)

O oct

TC

TC

Blanc White T/K 350 (F)

250 (E)

300

J.F. Letard, Institut de Chimie de la Matire Condense de Bordeaux (ICMCB)

O. Kahn, Y. Garcia, Patent

nieorg 2 calosc

Documents