晶体场理论( 三 ) _晶体场理论概要

1.和P的直积（不可约表示乘积）；④若，则积分，跃迁禁戒，反之则跃迁允许。按以上步骤可做出特定点群下的跃迁选律表。对于光学吸收谱的选律来说，除了与对称性有关的选律外，还有常见的宇称（Laporte）选律和多重度（自旋）选律。按照宇称选律，具有相同宇称的态之间的跃迁是宇称禁戒的，因在相同宇称情况下，跃迁矩积分变为零，这就意味着d—d、p—p、s—s跃迁是禁戒的。
原子光谱中这些跃迁完全不出现，但在晶体场光谱中却出现d—d跃迁（和f—f跃迁），而且正是这些跃迁造成了晶体的吸收光谱，并常见于可见光区，决定着大部分矿物的颜色。d—d跃迁的出现，是因为下列情况可使宇称选律减弱：（a）无对称中心；（b）d态和配体p态的混合，使d轨道丧失偶的特征；（c）d电子态与奇振动态的相互作用，即电偶极矩在八面体对称群中按奇的不可约表示T1u变换，而振动则按A1g+Eg+T2g+2T1u+T2u变换，T1u（振动）·T1u（电偶极矩）＝A1g 。多重度选律对自由原子和晶体中的原子都是共同的：在具有相同自旋态（△S=0）之间，跃迁允许。旋轨偶合可使这种选律减弱。
以上仅对晶体场理论中一些概念进行了简单的说明，只有了解了这些概念才能较好地对晶体场光谱即蓝宝石可见光吸收光谱进行较为系统的分析和解释。
关于晶体场理论

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晶体场理论是静电理论以及杂化轨道理论的补充。晶体场理论中把D轨道分裂成能量高的eg能量低的t2g 两个轨道。
eg有两个轨道最多可以容纳4个电子，t2g 有3个轨道最多可以容纳6个电子。然后在看配体配位化学中将配体分为2种一种是弱场比如H2O，具体的题目和书上会告诉你的，一种是强场比如F离子。他们对电子的排布情况有影响。晶体场理论规定如果配体是强场那么电子要尽可能占据能量低的轨道，如果是弱场电子则尽可能占据不同的轨道。
知道了这些然后在排布电子的时候就首先看配体是属于强场还弱场。然后在依次填电子就好了。呵呵不知道说对没不过我们老师是这么教我们的饿。
什么是晶体场理论

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晶体场理论是纯静电作用理论，与量子力学无关。晶体场理论考虑的是在中心离子与配体形成离子键的基础上，配体上的电子对中心离子外层电子的相互作用。
而这种能级分裂对p轨道意义不大，因为p轨道要么全空，要么全满，不会为配合物提供附加的稳定性；这种能级分裂对f轨道影响也甚微，因为f轨道肯定是内层轨道（如果有电子），由于作用距离远而能级分裂极小；当然对s轨道也没意义，它只有一个轨道，不可能分裂；只有对d轨道电子未完全填充的过渡元素才有意义，此时失去简并的d轨道，在电子填充时将优先占据能量低的轨道，从而为配合物稳定性提供附加贡献；而d轨道之间的能量差，导致配合物光谱。
晶体场理论的理论要点

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·过渡金属的离子处于周围阴离子或偶极分子的晶体场中，前者称为中心离子，后者称为配位体。中心离子与配位体之间的作用力是单纯的静电引力，把配位质点当作点电荷来处理，不考虑配位体的轨道电子对中心离子的作用。
·在负电荷的晶体场中，过渡金属中心阳离子d轨道的能级发生变化。这种变化取决于晶体场的强度（周围配位体的类型）和电场的配位性（配位体的对称性）。简而言之，就是：
1.中心离子与配体之间看作纯粹的静电作用
2.中心离子d轨道在配体（场）作用下，发生能级分裂。
3.d电子在分裂后的d轨道上重排，改变了d电子的能量。
什么是晶体场理论

文章插图
晶体场理论是纯静电作用理论，与量子力学无关。
晶体场理论考虑的是在中心离子与配体形成离子键的基础上，配体上的电子对中心离子外层电子的相互作用。
而这种能级分裂对p轨道意义不大，因为p轨道要么全空，要么全满，不会为配合物提供附加的稳定性；
这种能级分裂对f轨道影响也甚微，因为f轨道肯定是内层轨道（如果有电子），由于作用距离远而能级分裂极小；
当然对s轨道也没意义，它只有一个轨道，不可能分裂；
只有对d轨道电子未完全填充的过渡元素才有意义，此时失去简并的d轨道，在电子填充时将优先占据能量低的轨道，从而为配合物稳定性提供附加贡献；而d轨道之间的能量差，导致配合物光谱。