Интервалентный перенос заряда

Тип полосы переноса заряда в химии

Интенсивный синий цвет берлинской лазури является следствием интервальной полосы переноса заряда.

В химии интервальный перенос заряда , часто сокращенно IVCT или даже IT , представляет собой тип полосы переноса заряда , которая связана с соединениями со смешанной валентностью . Он наиболее распространен для систем с двумя металлическими участками, различающимися только степенью окисления. Довольно часто такой перенос электронов меняет степени окисления участков на противоположные. Термин часто распространяется на случай переноса заряда от металла к металлу между неэквивалентными металлическими центрами. ^[1] Переход вызывает характерно интенсивное поглощение в электромагнитном спектре . Полоса обычно находится в видимой или ближней инфракрасной области спектра и является широкой.

Процесс можно описать следующим образом:

L _n M ⁺ -мост-M'L _n + hν → L _n M-мост-M' ⁺ L _n

где L — мостиковый лиганд .

Комплекс Крейтца -Таубе демонстрирует интенсивную полосу поглощения при 1570  нм, приписываемую интервальной полосе переноса заряда.

Смешанная валентность и диапазон IT

Поскольку энергетические состояния валентных таутомеров влияют на полосу IVCT, сила электронного взаимодействия между участками, известная как α (коэффициент смешивания), может быть определена путем анализа полосы IVCT. ^[2] В зависимости от значения α комплексы со смешанной валентностью подразделяются на три группы:

• класс I: α ~ 0, комплекс не имеет взаимодействия между редокс-сайтами. Полоса IVCT не наблюдается. Окислительные состояния двух металлических сайтов различны и нелегко взаимопревращаются.
• класс II: 0 < α < = 0,707, промежуточное взаимодействие между сайтами. Наблюдается полоса IVCT. Окислительные состояния двух сайтов металла различны, но они легко взаимопревращаются. Это, безусловно, самый распространенный класс комплексов интерваленции. ${\displaystyle \scriptstyle 1/{\sqrt {2}}}$
• класс III: α > = 0,707, взаимодействие между окислительно-восстановительными центрами очень сильное. Лучше рассматривать эти центры как один объединенный центр, а не как два изолированных центра. Наблюдается полоса IVCT. Степени окисления двух металлических центров по существу эквивалентны. В этих ситуациях два металла часто лучше всего описываются как имеющие одинаковую полуцелую степень окисления. ${\displaystyle \scriptstyle 1/{\sqrt {2}}}$

Ссылки

1. Verhoeven, JW (1996). "Глоссарий терминов, используемых в фотохимии (Рекомендации ИЮПАК 1996)". Чистая и прикладная химия . 68 (12). ИЮПАК: 2223–2286. doi : 10.1351/pac199668122223 .
2. GL Miessler и DA Tarr «Неорганическая химия» 3-е изд., издательство Pearson/Prentice Hall, ISBN 0-13-035471-6 .