5) Por que complexos de alto e baixo spin não são observados em: (a) complexos octaédricos d3
? (b)
complexos quadrado planares d8
?

Q: 5) Por que complexos de alto e baixo spin não são observados em: (a) complexos octaédricos d3 ? (b) complexos quadrado planares d8 ?

**Resposta:** (a) Complexos octaédricos $d^3$: Complexos octaédricos $d^3$ não apresentam configurações de alto e baixo spin devido à distribuição dos elétrons nos orbitais $d$. Em um campo octaédrico, os cinco orbitais $d$ se dividem em dois conjuntos: $t_{2g}$ (de menor energia) e $e_g$ (de maior energia). Para uma configuração $d^3$, os três elétrons ocuparão os três orbitais $t_{2g}$ de menor energia, conforme o princípio de Hund. \[ \begin{array}{c|cc} & t_{2g} & e_g \\ \hline & \uparrow \uparrow \uparrow & \\ \end{array} \] Não há necessidade de considerar configurações de alto ou baixo spin porque todos os elétrons preenchem os orbitais de menor energia $t_{2g}$, resultando em uma configuração de spin único. (b) Complexos quadrado planares $d^8$: Complexos quadrado planares $d^8$ também não apresentam configurações de alto e baixo spin devido à forte separação dos orbitais $d$ no campo quadrado planar. Nesta geometria, os orbitais $d$ se dividem de forma diferente, com o orbital $d_{x^2-y^2}$ sendo o de maior energia. Para uma configuração $d^8$, os elétrons são distribuídos da seguinte maneira: \[ \begin{array}{c|cccc} & d_{x^2-y^2} & d_{z^2} & d_{xy} & d_{xz}, d_{yz} \\ \hline & \uparrow \downarrow & \uparrow \downarrow & \uparrow \downarrow & \uparrow \downarrow \\ \end{array} \] Os oito elétrons preencherão os orbitais de menor energia antes de ocupar o orbital $d_{x^2-y^2}$. A forte separação de energia impede a formação de configurações de alto spin, resultando apenas em uma configuração de baixo spin.

Question

5) Por que complexos de alto e baixo spin não são observados em: (a) complexos octaédricos d3
? (b) 
complexos quadrado planares d8
?

Accepted Answer

**Resposta:**

(a) Complexos octaédricos $d^3$:

Complexos octaédricos $d^3$ não apresentam configurações de alto e baixo spin devido à distribuição dos elétrons nos orbitais $d$. Em um campo octaédrico, os cinco orbitais $d$ se dividem em dois conjuntos: $t_{2g}$ (de menor energia) e $e_g$ (de maior energia). Para uma configuração $d^3$, os três elétrons ocuparão os três orbitais $t_{2g}$ de menor energia, conforme o princípio de Hund.

$$
\begin{array}{c|cc}
 & t_{2g} & e_g \
\hline
 & \uparrow \uparrow \uparrow & \
\end{array}
$$

Não há necessidade de considerar configurações de alto ou baixo spin porque todos os elétrons preenchem os orbitais de menor energia $t_{2g}$, resultando em uma configuração de spin único.

(b) Complexos quadrado planares $d^8$:

Complexos quadrado planares $d^8$ também não apresentam configurações de alto e baixo spin devido à forte separação dos orbitais $d$ no campo quadrado planar. Nesta geometria, os orbitais $d$ se dividem de forma diferente, com o orbital $d_{x^2-y^2}$ sendo o de maior energia.

Para uma configuração $d^8$, os elétrons são distribuídos da seguinte maneira:

$$
\begin{array}{c|cccc}
 & d_{x^2-y^2} & d_{z^2} & d_{xy} & d_{xz}, d_{yz} \
\hline
 & \uparrow \downarrow & \uparrow \downarrow & \uparrow \downarrow & \uparrow \downarrow \
\end{array}
$$

Os oito elétrons preencherão os orbitais de menor energia antes de ocupar o orbital $d_{x^2-y^2}$. A forte separação de energia impede a formação de configurações de alto spin, resultando apenas em uma configuração de baixo spin.

5) Por que complexos de alto e baixo spin não são observados...

Por que complexos de alto e baixo spin não são observados em: (a) complexos octaédricos d3 ? (b) complexos quadrado planares d8 ?

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