Question
Download Solution PDFनिम्नलिखित स्पीशीज (A - D) में कार्बोनिल प्रतानी आवृत्तियों का घटता हुआ क्रम है
A. [Mn(CO)6]+
B. [Os(CO)6]2+
C. [Ir(CO)6]3+
D. Free CO
This question was previously asked in
CSIR-UGC (NET) Chemical Science: Held on (18 Sept 2022)
Answer (Detailed Solution Below)
Option 4 : C > B > D > A
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20 Marks
15 Mins
Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना
- पश्च बंधन तब होता है जब एक परमाणु के परमाणु कक्षक से दूसरे परमाणु या लिगैंड के प्रति-बंधन कक्षक में इलेक्ट्रॉन का स्थानांतरण होता है। इस प्रकार का बंधन तब बनता है जब किसी यौगिक में एक परमाणु में इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म होता है और दूसरे परमाणु में उसके पास एक रिक्त कक्षक होता है।
- हर लिगैंड पहले एक σ दाता होता है।
- CO पहले धातु को अपना इलेक्ट्रॉन दान करता है और उसके साथ एक बंधन बनाता है।
- धातु कार्बन को इलेक्ट्रॉन दान करेगा और पश्च बंधन दिखाएगा। धातु के इलेक्ट्रॉन CO के LUMO (निम्नतम अक्रिय आण्विक कक्षक) में प्रवेश करेंगे जो प्रति-बंधन आण्विक कक्षक π* है।
-
जैसा कि हम जानते हैं कि जब भी कोई इलेक्ट्रॉन प्रति-बंधन कक्षक में प्रवेश करता है तो बंध क्रम घटता है और इसलिए बंध सामर्थ्य भी घटता है। इसलिए धातु और कार्बन के बीच पश्च बंधन के कारण, CO बंध सामर्थ्य कम हो जाता है और धातु और कार्बन के बीच एक अल्प द्विबंध लक्षण उत्पन्न होता है, और कार्बन और ऑक्सीजन के बीच बंध क्रम कार्बोनिल (CO) में तीन से दो तक कम हो जाता है।
-
इसलिए M-C बंध सामर्थ्य बढ़ता है और C-O बंध सामर्थ्य घटता है।
- M-C बंध सामर्थ्य ∝ 1 / C-O बंध सामर्थ्य
-
प्रतानी आवृत्ति
द्वारा दी जाती है जहाँ k बंध सामर्थ्य का प्रतिनिधित्व करता है। इसके अनुसार ν (आवृत्ति) ∝ k (बंध सामर्थ्य) -
इस प्रकार, धातु पर अधिक ऋणात्मक आवेश, कार्बोनिल (CO) समूह के साथ पश्च बंधन की सीमा अधिक होगी, और इसलिए इसकी CO प्रतानी आवृत्ति है।
व्याख्या:
A. [Mn(CO)6]+:
- संकुल [Mn(CO)6]+ में, धातु परमाणु पर एक धनात्मक आवेश और छह (CO) लिगैंड हैं।
- चूँकि कार्बोनिल (CO) समूह के साथ विस्थानीकरण के लिए धातु पर कोई ऋणात्मक आवेश नहीं है, इसलिए Mn(CO)6+ संकुल में CO प्रतानी आवृत्ति अधिक होगी।
B. [Os(CO)6]2+:
- संकुल [Os(CO)6]2+ में, धातु परमाणु पर दो धनात्मक आवेश और छह CO लिगैंड हैं।
- दो धनात्मक आवेश की उपस्थिति के कारण, धातु-लिगैंड पश्च दान की सीमा कम होती है।
- इस प्रकार, CO प्रतानी आवृत्ति [Os(CO)6]2+ में संकुल Mn(CO)6+ की तुलना में अधिक होगी।
C. [Ir(CO)6]3+:
- संकुल [Ir(CO)6]3+ में, धातु परमाणु पर तीन धनात्मक आवेश और छह CO लिगैंड हैं।
- तीन धनात्मक आवेशों की उपस्थिति के कारण, धातु-लिगैंड पश्च दान की सीमा सबसे कम होती है।
- इस प्रकार, CO प्रतानी आवृत्ति [Ir(CO)6]3+ सभी संकुलों में सबसे अधिक होगी।
D. मुक्त CO:
- मुक्त CO में, CO प्रतानी आवृत्ति [Mn(CO)6]+ से अधिक होगी।
निष्कर्ष:
- इसलिए, घटते कार्बोनिल प्रतानी आवृत्तियों का क्रम C > B > D > A है।
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