K2KARAKORAM
मराठीEnglish
ॲप उघडा

राज्य मंडळ · इयत्ता 12 · रसायनशास्त्र

धडा ९: समन्वय संयुगे

7 संकल्पना · उत्तरांसह 56 सराव प्रश्न · वाचन मोफत

हा धडा या भाषेतही: English

लिगँड, समन्वय संज्ञा आणि वर्नरचा सिद्धांत

रोजच्या जीवनातून

हाताच्या मुठीत चेंडू धरल्यासारखे — मध्यभागी धातू आयन आणि भोवती त्याला पकडणारे लिगँड.

सोपी व्याख्या

संकुल = मध्यवर्ती धातू आयन + भोवती लिगँड (समन्वय बंधाने). समन्वय संख्या = धातूशी थेट जोडलेल्या दात्री अणूंची संख्या.

वर्नरवर्नरचे प्रयोग : CoCl₃·nNH₃ + AgNO₃ (जास्त)सूत्रAgCl (mol)आयनरंग[Co(NH₃)₆]Cl₃34पिवळा[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂23जांभळा[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl12हिरवा[Co(NH₃)₃Cl₃]00—प्राथमिक संयुजा (आयनीकरणक्षम) = Cl⁻ ; द्वितीयक = समन्वय संख्या 6[ ] आत : समन्वय क्षेत्र (न आयनीकरण होणारे) ; बाहेर : आयनीकरण क्षेत्रलिगँड : एकदंती Cl⁻, NH₃ · द्विदंती en, ox²⁻ · षड्दंती EDTA⁴⁻उभयदंती (ambidentate) : NO₂⁻ / ONO⁻, SCN⁻ / NCS⁻

आकृतीत : वर्नरचे प्रयोग आणि लिगँड.

नियम 1 : लिगँडचे प्रकार — एकदंती : Cl⁻, NH₃. द्विदंती : en, ox²⁻. षड्दंती : EDTA⁴⁻. उभयदंती : NO₂⁻ (N किंवा O), SCN⁻ (S किंवा N).

  • सोपे : H₂O एकदंती.
  • मध्यम : en (NH₂CH₂CH₂NH₂) दोन N ने जोडते.
  • परीक्षेसाठी : EDTA सहा ठिकाणी पकडते.

नियम 2 : वर्नरचा सिद्धांत — प्राथमिक संयुजा = आयनीकरणक्षम (धन आयनाच्या ऑक्सिडीकरण अंकाइतकी). द्वितीयक = समन्वय संख्या, दिशात्मक, आयनीकरण नाही.

  • सोपे : CoCl₃·6NH₃ + AgNO₃ ⇒ 3 AgCl.
  • मध्यम : CoCl₃·5NH₃ ⇒ 2 AgCl.
  • परीक्षेसाठी : CoCl₃·3NH₃ ⇒ 0 AgCl.

नियम 3 : समन्वय संज्ञा — समन्वय क्षेत्र = [ ] आत. समन्वय बहुफलक = लिगँडांनी बनलेला आकार. प्रतिआयन = [ ] बाहेर.

  • सोपे : [Co(NH₃)₆]Cl₃ मध्ये Co³⁺ केंद्र.
  • मध्यम : समन्वय संख्या 6.
  • परीक्षेसाठी : Cl⁻ ×3 प्रतिआयन.

गणना : [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂ चा 0.01 mol + AgNO₃ (जास्त)

  • पायरी 1 : आयनीकरणक्षम Cl⁻ = 2 (बाहेर).
  • पायरी 2 : AgCl = 0.01 × 2 = 0.02 mol.
  • पायरी 3 : वस्तुमान = 0.02 × 143.5 = 2.87 g.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) [Co(NH₃)₄Cl₂]Cl चे AgCl (mol)? 1) 1 2) 2 3) 3 4) 0 — उत्तर : 1).
  • CET 2) द्विदंती लिगँड? 1) en 2) Cl⁻ 3) NH₃ 4) H₂O — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: हिमोग्लोबिन, क्लोरोफिल, औषधे, रंगद्रव्ये.

लक्षात ठेवा

[ ] आतील लिगँड आयनीकरण करत नाहीत; AgNO₃ फक्त बाहेरचे Cl⁻ पकडतो.

सामान्य चूक

[ ] आतील Cl⁻ ला AgCl मध्ये मोजणे.

CET सापळा

AgCl मिळणारे = फक्त [ ] बाहेरचे Cl⁻.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "कंसाबाहेर तेच चांदीचे".

फरक ओळखा

संज्ञाअर्थ
लिगँडइलेक्ट्रॉन जोडी देणारे
समन्वय संख्याजोडलेले दात्री अणू
प्रतिआयन[ ] बाहेर

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1संकुल म्हणजे?
  2. 2लिगँडचे प्रकार.
  3. 3वर्नरचे दोन संयुजा.
मध्यम
  1. 4CoCl₃·6NH₃ ⇒ AgCl किती?
  2. 5उभयदंती लिगँड उदाहरण.
  3. 6समन्वय संख्या म्हणजे?
आव्हानात्मक
  1. 70.01 mol [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂ ⇒ AgCl वस्तुमान.
  2. 8EDTA किती दंती?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1धातू + लिगँड.
  2. 2एकदंती, द्विदंती, षड्दंती, उभयदंती.
  3. 3प्राथमिक आणि द्वितीयक.
  4. 43 mol.
  5. 5NO₂⁻.
  6. 6दात्री अणूंची संख्या.
  7. 72.87 g.
  8. 8सहा.

संकुलांचे वर्गीकरण आणि IUPAC नामकरण

रोजच्या जीवनातून

पत्ता लिहिताना आधी गल्ली, मग शहर — तसेच संकुलात आधी लिगँड, शेवटी धातू.

सोपी व्याख्या

नामकरण : धन आयन आधी; लिगँड वर्णक्रमाने; नंतर धातू आणि रोमन अंकात ऑक्सिडीकरण स्थिती.

नामकरणसंकुलांचे IUPAC नामकरण1धन आयन आधी, ऋण नंतर2लिगँड इंग्रजी वर्णक्रमाने; नंतर धातू3di, tri, tetra; जटिल नावांना bis, tris4ऋण लिगँड –ओ : chlorido, cyanido; तटस्थ : ammine, aqua, carbonyl5धातूचे ऑक्सिडीकरण अंक रोमन; ऋण संकुलात –ate[Co(NH₃)₆]Cl₃hexaamminecobalt(III) chlorideK₄[Fe(CN)₆]potassium hexacyanidoferrate(II)[Pt(NH₃)₂Cl₂]diamminedichloridoplatinum(II)K₃[Fe(C₂O₄)₃]potassium trioxalatoferrate(III)[Cu(NH₃)₄]SO₄tetraamminecopper(II) sulfateऋण संकुलात धातूची लॅटिन नावे : ferrate, cuprate, argentate, aurate

आकृतीत : नामकरणाचे नियम.

नियम 1 : लिगँडची नावे — ऋण : chlorido, cyanido, hydroxido, oxalato. तटस्थ : ammine (NH₃), aqua (H₂O), carbonyl (CO).

  • सोपे : NH₃ ⇒ ammine (दोन m).
  • मध्यम : Cl⁻ ⇒ chlorido.
  • परीक्षेसाठी : CO ⇒ carbonyl.

नियम 2 : क्रम आणि संख्या — वर्णक्रम संख्या वगळून. di, tri, tetra; en सारख्या जटिल नावांना bis, tris.

  • सोपे : diamminedichlorido… : a, c क्रम.
  • मध्यम : tris(ethane-1,2-diamine).
  • परीक्षेसाठी : tetra = 4, hexa = 6.

नियम 3 : ऋण संकुल — धातू नावाला –ate : Fe ⇒ ferrate, Cu ⇒ cuprate, Ag ⇒ argentate, Au ⇒ aurate.

  • सोपे : K₄[Fe(CN)₆] ⇒ potassium hexacyanidoferrate(II).
  • मध्यम : K₃[Fe(C₂O₄)₃] ⇒ potassium trioxalatoferrate(III).
  • परीक्षेसाठी : Na[Ag(CN)₂] ⇒ sodium dicyanidoargentate(I).

नाव द्या : [Co(NH₃)₆]Cl₃ आणि [Pt(NH₃)₂Cl₂]

  • पायरी 1 : Co ऑक्सिडीकरण = +3 (3 Cl⁻ बाहेर, NH₃ तटस्थ).
  • पायरी 2 : hexaammine + cobalt(III) + chloride.
  • पायरी 3 : Pt : 2×0 + 2×(–1) + x = 0 ⇒ +2 ⇒ diamminedichloridoplatinum(II).

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) K₄[Fe(CN)₆] मध्ये Fe ची ऑक्सिडीकरण स्थिती? 1) +2 2) +3 3) +4 4) 0 — उत्तर : 1).
  • CET 2) Ag चे ऋण संकुलातील नाव? 1) argentate 2) silverate 3) agate 4) argonate — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: औषध नावे, रसायन कॅटलॉग, प्रयोगशाळा अहवाल.

लक्षात ठेवा

धन आधी; लिगँड वर्णक्रमाने; धातू शेवटी; ऋण संकुलात –ate.

सामान्य चूक

रोमन अंक चुकीचा किंवा लिगँड क्रम चुकवणे.

CET सापळा

ऑक्सिडीकरण अंक = एकूण भार – लिगँडचे भार.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "A–B–C आधी, धातू शेवटी".

फरक ओळखा

लिगँडनाव
NH₃ammine
H₂Oaqua
Cl⁻chlorido
CN⁻cyanido
COcarbonyl

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1[Co(NH₃)₆]Cl₃ चे नाव.
  2. 2K₄[Fe(CN)₆] चे नाव.
  3. 3[Pt(NH₃)₂Cl₂] चे नाव.
मध्यम
  1. 4ऋण संकुलात धातू नाव कसे?
  2. 5[Cu(NH₃)₄]SO₄ चे नाव.
  3. 6tetraamminecopper(II) sulfate चे सूत्र.
आव्हानात्मक
  1. 7bis कधी वापरतात?
  2. 8K₃[Fe(C₂O₄)₃] मध्ये Fe ची स्थिती.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1hexaamminecobalt(III) chloride.
  2. 2potassium hexacyanidoferrate(II).
  3. 3diamminedichloridoplatinum(II).
  4. 4लॅटिन नाव + ate.
  5. 5tetraamminecopper(II) sulfate.
  6. 6[Cu(NH₃)₄]SO₄.
  7. 7जटिल लिगँड नावाला.
  8. 8+3.

परिणामकारक अणुअंक (EAN)

रोजच्या जीवनातून

खेळाडू संघात ठराविक संख्या पूर्ण झाली की संघ स्थिर — धातू जवळच्या वायूचे इलेक्ट्रॉन मिळवू इच्छितो.

सोपी व्याख्या

EAN = धातूचे Z – ऑक्सिडीकरण अंक + 2 × समन्वय संख्या. EAN = वायूचा अणुअंक ⇒ स्थिर.

EANEAN = Z – O.N. + 2 × (समन्वय संख्या)संकुलZO.N.CNEANवायू[Fe(CN)₆]⁴⁻262636Kr[Co(NH₃)₆]³⁺273636Kr[Ni(CO)₄]280436Kr[Fe(CO)₅]260536Kr[Cu(NH₃)₄]²⁺292435—[Cr(CO)₆]240636KrKr = 36 ; EAN = 36 ⇒ स्थिर (धातू कार्बोनिल, CN⁻ संकुले)EAN ला अपवाद आहेत (उदा. [Cu(NH₃)₄]²⁺ = 35) — हा नियम केवळ मार्गदर्शक

आकृतीत : EAN सारणी.

नियम 1 : गणन पद्धत — आयनातील इलेक्ट्रॉन = Z – O.N.; प्रत्येक लिगँड 2 e⁻ देतो.

  • सोपे : [Fe(CN)₆]⁴⁻ : 26 – 2 + 12 = 36.
  • मध्यम : [Co(NH₃)₆]³⁺ : 27 – 3 + 12 = 36.
  • परीक्षेसाठी : [Cu(NH₃)₄]²⁺ : 29 – 2 + 8 = 35.

नियम 2 : धातू कार्बोनिल — Ni(CO)₄, Fe(CO)₅, Cr(CO)₆ — तिन्हींचा EAN 36 ⇒ स्थिर.

  • सोपे : Ni(CO)₄ : 28 + 8 = 36.
  • मध्यम : Fe(CO)₅ : 26 + 10 = 36.
  • परीक्षेसाठी : Cr(CO)₆ : 24 + 12 = 36.

नियम 3 : मर्यादा — हा नियम मार्गदर्शक; अपवाद अनेक.

  • सोपे : [Cu(NH₃)₄]²⁺ EAN 35 पण स्थिर.
  • मध्यम : [Ni(NH₃)₆]²⁺ EAN 38.
  • परीक्षेसाठी : आकार आणि भार विचारात घेत नाही.

गणना : [Fe(CN)₆]⁴⁻ चा EAN

  • पायरी 1 : Fe चा Z = 26, O.N. = +2 ⇒ 24 e⁻.
  • पायरी 2 : 6 CN⁻ × 2 = 12 e⁻.
  • पायरी 3 : EAN = 24 + 12 = 36 (Kr).

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) Ni(CO)₄ चा EAN? 1) 36 2) 28 3) 32 4) 40 — उत्तर : 1).
  • CET 2) [Co(NH₃)₆]³⁺ चा EAN? 1) 36 2) 27 3) 33 4) 30 — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: धातू कार्बोनिल निर्मिती, उत्प्रेरक.

लक्षात ठेवा

EAN = Z – O.N. + 2×CN; 36 (Kr) ⇒ स्थिर.

सामान्य चूक

O.N. वजा न करणे.

CET सापळा

तटस्थ लिगँड (CO, NH₃) देखील 2 e⁻ देतात.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "Z उणे O.N., अधिक दुप्पट CN".

फरक ओळखा

संकुलEAN
[Fe(CN)₆]⁴⁻36
[Co(NH₃)₆]³⁺36
Ni(CO)₄36
[Cu(NH₃)₄]²⁺35

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1EAN म्हणजे?
  2. 2[Fe(CN)₆]⁴⁻ चा EAN.
  3. 3Fe(CO)₅ चा EAN.
मध्यम
  1. 4Cr(CO)₆ चा EAN.
  2. 5[Cu(NH₃)₄]²⁺ चा EAN.
  3. 6EAN नियमाची मर्यादा.
आव्हानात्मक
  1. 7EAN 36 कोणत्या वायूचा?
  2. 8प्रत्येक लिगँड किती e⁻ देतो?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1Z – O.N. + 2×CN.
  2. 236.
  3. 326 + 10 = 36.
  4. 424 + 12 = 36.
  5. 529 – 2 + 8 = 35.
  6. 6अपवाद अनेक.
  7. 7क्रिप्टॉन.
  8. 8दोन.

संकुलांतील समावयवता

रोजच्या जीवनातून

जुळे भाऊ एकसारखे दिसतात पण स्वभाव वेगळा — समावयवी संकुले.

सोपी व्याख्या

समावयवता : समान सूत्र, वेगळी रचना/गुणधर्म. प्रकार : रचनात्मक (ionisation, hydrate, linkage, coordination) आणि त्रिमितीय (cis/trans, optical).

समावयवतासमावयवता : cis / trans, ध्रुवीय आणि अध्रुवीयClClNH₃NH₃PtcisClNH₃NH₃ClPttransध्रुवीय, सिस्प्लॅटिन (कर्करोग)अध्रुवीय, निष्क्रियआयनीकरण[Co(NH₃)₅Br]SO₄ ⇄ [Co(NH₃)₅SO₄]Brजलयोजन[Cr(H₂O)₆]Cl₃ ⇄ [Cr(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂Oबंधन (linkage)–NO₂ ⇄ –ONOसमन्वय[Co(NH₃)₆][Cr(CN)₆] ⇄ [Cr(NH₃)₆][Co(CN)₆]प्रकाशीय : [Co(en)₃]³⁺, cis-[CoCl₂(en)₂]⁺ (आरसाप्रतिमा, असंपाती)

आकृतीत : cis/trans आणि इतर समावयवता.

Live आकृती

संकुलांतील समावयवता

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : रचनात्मक — आयनीकरण : [Co(NH₃)₅Br]SO₄ वि. [Co(NH₃)₅SO₄]Br. जलयोजन, बंधन (NO₂ / ONO), समन्वय.

  • सोपे : पहिला BaCl₂ बरोबर अवक्षेप.
  • मध्यम : दुसरा AgNO₃ बरोबर.
  • परीक्षेसाठी : –NO₂ (नायट्रो) वि. –ONO (नायट्रिटो).

नियम 2 : भौमितिक (cis/trans) — [Pt(NH₃)₂Cl₂] समतल चौरस ⇒ cis (ध्रुवीय) आणि trans (अध्रुवीय). चतुष्फलकीय संकुलात नाही.

  • सोपे : cisplatin कर्करोगाविरुद्ध वापरतात.
  • मध्यम : MA₂B₂ ⇒ 2 समावयवी.
  • परीक्षेसाठी : अष्टफलकीय MA₄B₂ ⇒ 2.

नियम 3 : प्रकाशीय — आरशातील प्रतिमा असंपाती ⇒ d आणि l रूपे. [Co(en)₃]³⁺ आणि cis-[CoCl₂(en)₂]⁺.

  • सोपे : trans रूप अचिरल.
  • मध्यम : समतलीय प्रकाश उलट दिशांना फिरवतात.
  • परीक्षेसाठी : चिरलता = सममितीचा अभाव.

तर्क : [Pt(NH₃)₂Cl₂] चे समावयवी किती?

  • पायरी 1 : आकार समतल चौरस, MA₂B₂ प्रकार.
  • पायरी 2 : दोन Cl शेजारी ⇒ cis; समोरासमोर ⇒ trans.
  • पायरी 3 : एकूण 2 भौमितिक समावयवी.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) कर्करोगावरील औषध? 1) cis-[Pt(NH₃)₂Cl₂] 2) trans-[Pt(NH₃)₂Cl₂] 3) [Ni(CO)₄] 4) K₄[Fe(CN)₆] — उत्तर : 1).
  • CET 2) प्रकाशीय सक्रिय? 1) [Co(en)₃]³⁺ 2) [Co(NH₃)₆]³⁺ 3) [Pt(NH₃)₂Cl₂] 4) [Ni(CO)₄] — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: कर्करोग उपचार, उत्प्रेरक निवड.

लक्षात ठेवा

चार रचनात्मक + cis/trans + प्रकाशीय.

सामान्य चूक

चतुष्फलकीयात cis/trans मानणे.

CET सापळा

cis/trans फक्त समतल चौरस आणि अष्टफलकीयात.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "cis = शेजारी, trans = समोर".

फरक ओळखा

प्रकारउदाहरण
आयनीकरण[Co(NH₃)₅Br]SO₄
बंधन–NO₂ / –ONO
भौमितिकcis / trans
प्रकाशीय[Co(en)₃]³⁺

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1समावयवता म्हणजे?
  2. 2आयनीकरण समावयवता.
  3. 3बंधन समावयवता.
मध्यम
  1. 4cis/trans फरक.
  2. 5cisplatin चा उपयोग.
  3. 6प्रकाशीय समावयवता कधी?
आव्हानात्मक
  1. 7[Co(en)₃]³⁺ का चिरल?
  2. 8चतुष्फलकीयात cis/trans का नाही?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1समान सूत्र, वेगळी रचना.
  2. 2आयन आत वि. बाहेर.
  3. 3N किंवा O ने जोडणी.
  4. 4ध्रुवीय वि. अध्रुवीय.
  5. 5कर्करोग उपचार.
  6. 6आरशाची प्रतिमा असंपाती.
  7. 7आरसा-प्रतिमा असंपाती.
  8. 8सर्व स्थाने समसमान.

संकुलांचे स्थैर्य आणि चेलेट परिणाम

रोजच्या जीवनातून

दोन हातांनी पकडलेली वस्तू एका हातापेक्षा घट्ट — द्विदंती लिगँड अधिक स्थिर संकुल बनवतो.

सोपी व्याख्या

स्थैर्य स्थिरांक β = K₁K₂…Kₙ. β मोठा ⇒ संकुल अधिक स्थिर. चेलेट परिणाम : वलय बनवणाऱ्या लिगँडमुळे अतिरिक्त स्थैर्य.

स्थैर्यस्थैर्य : log β (मोठे ⇒ अधिक स्थिर)[Ag(NH₃)₂]⁺7.2[Cu(NH₃)₄]²⁺12.7[Cu(en)₂]²⁺20[Ag(CN)₂]⁻21.1[Fe(CN)₆]⁴⁻35[Fe(CN)₆]³⁻42चेलेट परिणाम : [Cu(en)₂]²⁺ (20.0) > [Cu(NH₃)₄]²⁺ (12.7)घटक : धातू आयनाचा भार ↑, आकार ↓ ⇒ स्थैर्य ↑ ; लिगँड बेसिक ⇒ ↑β = K₁K₂…Kₙ ; मूल्ये अंदाजे

आकृतीत : log β तुलना (अंदाजे).

नियम 1 : स्थैर्य स्थिरांक — M + 4L ⇌ ML₄ : β = [ML₄]/([M][L]⁴. मोठा β ⇒ अधिक विलगता कमी.

  • सोपे : [Ag(NH₃)₂]⁺ log β ≈ 7.2.
  • मध्यम : [Ag(CN)₂]⁻ ≈ 21.
  • परीक्षेसाठी : अविलग ⇒ फारच मोठा β.

नियम 2 : चेलेट परिणाम — [Cu(en)₂]²⁺ (≈ 20) > [Cu(NH₃)₄]²⁺ (≈ 12.7). वलयामुळे एन्ट्रोपी वाढते.

  • सोपे : EDTA सर्वात स्थिर चेलेट.
  • मध्यम : 5 किंवा 6 सदस्य वलय सर्वोत्तम.
  • परीक्षेसाठी : द्विदंती ⇒ 2 बंध एकाच लिगँडने.

नियम 3 : स्थैर्य ठरवणारे घटक — धातू आयन : भार जास्त, आकार लहान ⇒ स्थिर. लिगँड : जास्त बेसिक आणि चेलेट ⇒ स्थिर.

  • सोपे : Fe³⁺ संकुल Fe²⁺ पेक्षा स्थिर.
  • मध्यम : CN⁻ > NH₃ > H₂O.
  • परीक्षेसाठी : EDTA कठीणता मोजण्यास.

तर्क : [Cu(en)₂]²⁺ अधिक स्थिर का?

  • पायरी 1 : en एकाच लिगँडने दोन बंध (वलय).
  • पायरी 2 : दोन NH₃ बदलले जाताना कणांची संख्या वाढते ⇒ एन्ट्रोपी ↑.
  • पायरी 3 : ΔG अधिक ऋण ⇒ β मोठा.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) चेलेट परिणाम कशामुळे? 1) वलय बनणे 2) भार कमी होणे 3) आकार वाढणे 4) तापमान — उत्तर : 1).
  • CET 2) कठीणता मोजण्यास वापरतात? 1) EDTA 2) en 3) CO 4) NH₃ — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: पाणी कठीणता, विषबाधा उपचार (EDTA).

लक्षात ठेवा

β = K₁K₂…Kₙ; चेलेट ⇒ अधिक स्थिर.

सामान्य चूक

β आणि K वेगळे मानणे.

CET सापळा

β हा सर्व पायऱ्यांचा गुणाकार.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "दोन हात, अधिक घट्ट".

फरक ओळखा

संकुलlog β
[Ag(NH₃)₂]⁺7.2
[Cu(NH₃)₄]²⁺12.7
[Cu(en)₂]²⁺20
[Fe(CN)₆]⁴⁻35

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1β म्हणजे?
  2. 2चेलेट परिणाम स्पष्ट करा.
  3. 3स्थैर्य ठरवणारे घटक.
मध्यम
  1. 4EDTA चा उपयोग.
  2. 5[Cu(en)₂]²⁺ वि. [Cu(NH₃)₄]²⁺.
  3. 6मोठा β काय दर्शवतो?
आव्हानात्मक
  1. 7Fe³⁺ का अधिक स्थिर?
  2. 8वलय आकार कोणता चांगला?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1K₁K₂…Kₙ.
  2. 2वलय ⇒ एन्ट्रोपी ↑.
  3. 3भार, आकार, लिगँड.
  4. 4कठीणता मोजणे.
  5. 520 वि. 12.7.
  6. 6अधिक स्थिर.
  7. 7भार जास्त.
  8. 85 किंवा 6.

संयुजा बंध सिद्धांत

रोजच्या जीवनातून

खोली (कक्षक) रिकामी असेल तरच पाहुण्यांना (लिगँडना) जागा — तिथे इलेक्ट्रॉन जोडी बसते.

सोपी व्याख्या

VBT : धातू रिकामे कक्षक संकरित करतो आणि लिगँडच्या जोडी स्वीकारतो. संकरण आकार ठरवते; अयुग्मित e⁻ ⇒ चुंबकत्व.

VBTसंयुजा बंध सिद्धांत : संकरण आणि चुंबकत्वसंकुलसंकरणआकारn (e⁻)μ (BM)[Fe(CN)₆]⁴⁻d²sp³अष्टफलकीय00.00[FeF₆]³⁻sp³d²अष्टफलकीय55.92[Co(NH₃)₆]³⁺d²sp³अष्टफलकीय00.00[Fe(CN)₆]³⁻d²sp³अष्टफलकीय11.73[Ni(CN)₄]²⁻dsp²समतल चौरस00.00[NiCl₄]²⁻sp³चतुष्फलकीय22.83[Ni(CO)₄]sp³चतुष्फलकीय00.00μ = √(n(n + 2)) BMआतील कक्षक d²sp³ (प्रबल लिगँड, e⁻ जुळतात) ; बाह्य sp³d² (दुर्बल लिगँड)

आकृतीत : संकरण आणि चुंबकीय आघूर्ण.

Live आकृती

संयुजा बंध सिद्धांत

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : संकरण आणि आकार — d²sp³ / sp³d² ⇒ अष्टफलकीय; sp³ ⇒ चतुष्फलकीय; dsp² ⇒ समतल चौरस.

  • सोपे : [Co(NH₃)₆]³⁺ d²sp³.
  • मध्यम : [Ni(CN)₄]²⁻ dsp².
  • परीक्षेसाठी : [NiCl₄]²⁻ sp³.

नियम 2 : आतील आणि बाह्य कक्षक — प्रबल लिगँड ⇒ e⁻ जुळतात ⇒ d²sp³ (निम्न-स्पिन). दुर्बल ⇒ sp³d² (उच्च-स्पिन).

  • सोपे : [Fe(CN)₆]⁴⁻ d²sp³, प्रतिचुंबकीय.
  • मध्यम : [FeF₆]³⁻ sp³d², 5 e⁻.
  • परीक्षेसाठी : [Fe(CN)₆]³⁻ 1 e⁻.

नियम 3 : चुंबकीय आघूर्ण — μ = √(n(n+2)) BM. n = 1, 2, 3, 4, 5 ⇒ 1.73, 2.83, 3.87, 4.90, 5.92.

  • सोपे : [Cu(NH₃)₄]²⁺ n = 1 ⇒ 1.73.
  • मध्यम : [NiCl₄]²⁻ n = 2 ⇒ 2.83.
  • परीक्षेसाठी : [FeF₆]³⁻ n = 5 ⇒ 5.92.

गणना : [FeF₆]³⁻ चे μ

  • पायरी 1 : Fe³⁺ = 3d⁵; F⁻ दुर्बल ⇒ e⁻ जुळत नाहीत ⇒ n = 5.
  • पायरी 2 : μ = √(5 × 7) = √35.
  • पायरी 3 : μ = 5.92 BM, संकरण sp³d².

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) [Ni(CN)₄]²⁻ चे संकरण? 1) dsp² 2) sp³ 3) d²sp³ 4) sp³d² — उत्तर : 1).
  • CET 2) n = 3 साठी μ? 1) 3.87 2) 2.83 3) 4.90 4) 1.73 — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: चुंबकीय पदार्थ, MRI कॉन्ट्रास्ट.

लक्षात ठेवा

d²sp³ (आतील, निम्न-स्पिन), sp³d² (बाह्य, उच्च-स्पिन), sp³, dsp²; μ = √(n(n+2)).

सामान्य चूक

n च्या जागी जोड्यांची संख्या घेणे.

CET सापळा

n = अयुग्मित e⁻ ची संख्या.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "प्रबल जुळवतो, दुर्बल सोडतो".

फरक ओळखा

संकरणआकार
d²sp³अष्टफलकीय
sp³d²अष्टफलकीय
sp³चतुष्फलकीय
dsp²समतल चौरस

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1VBT ची मूलतत्त्वे.
  2. 2आतील आणि बाह्य कक्षक.
  3. 3[Fe(CN)₆]⁴⁻ चे संकरण.
मध्यम
  1. 4[FeF₆]³⁻ चे μ.
  2. 5[Ni(CN)₄]²⁻ चे संकरण आणि चुंबकत्व.
  3. 6[NiCl₄]²⁻ चा आकार आणि μ.
आव्हानात्मक
  1. 7μ = √(n(n+2)) कुठे वापरतात?
  2. 8[Cu(NH₃)₄]²⁺ चे μ.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1रिकामे कक्षक + लिगँड जोडी.
  2. 2e⁻ जुळले वि. नाही.
  3. 3d²sp³, प्रतिचुंबकीय.
  4. 45.92 BM.
  5. 5dsp², प्रतिचुंबकीय.
  6. 6चतुष्फलकीय, 2.83 BM.
  7. 7अयुग्मित e⁻ वरून.
  8. 81.73 BM.

स्फटिक क्षेत्र सिद्धांत, रंग आणि उपयोग

रोजच्या जीवनातून

प्रिझममधून पांढरा प्रकाश विभागतो तसे लिगँडच्या क्षेत्रात d कक्षक दोन गटांत विभागतात.

सोपी व्याख्या

CFT : लिगँड बिंदू भार मानतात; d कक्षक t₂g (खाली) आणि e_g (वर) मध्ये विभागतात; अंतर Δ₀.

CFTस्फटिक क्षेत्र सिद्धांत : अष्टफलकीय विभाजनमुक्त आयनeg (+0.6 Δ₀)t2g (–0.4 Δ₀)Δ₀प्रबल क्षेत्रΔ₀ > Pनिम्न-स्पिनदुर्बल क्षेत्रΔ₀ < Pउच्च-स्पिनचतुष्फलकीय : Δt = (4/9) Δ₀ (नेहमी उच्च-स्पिन)I⁻ < Br⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < COλ = 500 nm ⇒ Δ₀ = hc/λ · NA = 239 kJ/mol ; दिसणारा रंग = पूरक रंगवापर : EDTA (कठीणता), सिस्प्लॅटिन, हिमोग्लोबिन (Fe), क्लोरोफिल (Mg), B₁₂ (Co), Ni शुद्धीकरण (Mond)

आकृतीत : अष्टफलकीय विभाजन.

Live आकृती

स्फटिक क्षेत्र सिद्धांत, रंग आणि उपयोग

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : विभाजन आणि स्पिन — Δ₀ > P (जोडणी ऊर्जा) ⇒ निम्न-स्पिन; Δ₀ < P ⇒ उच्च-स्पिन. Δt = (4/9) Δ₀ ⇒ चतुष्फलकीय नेहमी उच्च-स्पिन.

  • सोपे : CN⁻ प्रबल ⇒ निम्न-स्पिन.
  • मध्यम : F⁻ दुर्बल ⇒ उच्च-स्पिन.
  • परीक्षेसाठी : CFSE = –0.4 n(t₂g) + 0.6 n(e_g) Δ₀.

नियम 2 : स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी — I⁻ < Br⁻ < Cl⁻ < S²⁻ < F⁻ < OH⁻ < C₂O₄²⁻ < H₂O < NCS⁻ < EDTA⁴⁻ < NH₃ < en < CN⁻ < CO.

  • सोपे : डावीकडे दुर्बल.
  • मध्यम : उजवीकडे प्रबल.
  • परीक्षेसाठी : Δ₀ वाढते उजवीकडे.

नियम 3 : रंग आणि उपयोग — d–d संक्रमण : शोषलेला रंग ⇒ दिसतो पूरक रंग. EDTA (कठीणता), सिस्प्लॅटिन, हिमोग्लोबिन, क्लोरोफिल, B₁₂, Ni चे Mond शुद्धीकरण, Au/Ag सायनाइड निष्कर्षण.

  • सोपे : λ = 500 nm ⇒ Δ₀ = 239 kJ/mol.
  • मध्यम : Ti³⁺ जांभळा (d¹).
  • परीक्षेसाठी : Zn²⁺ रंगहीन (d¹⁰).

गणना : λ = 500 nm साठी Δ₀

  • पायरी 1 : E = hc/λ = (6.626×10⁻³⁴ × 3×10⁸)/(500×10⁻⁹) = 3.97×10⁻¹⁹ J.
  • पायरी 2 : × 6.022×10²³ mol⁻¹ = 239 kJ/mol.
  • पायरी 3 : Δ₀ ≈ 239 kJ/mol.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) Δt = ? 1) (4/9) Δ₀ 2) (9/4) Δ₀ 3) Δ₀ 4) 2Δ₀ — उत्तर : 1).
  • CET 2) प्रबलतम लिगँड? 1) CO 2) H₂O 3) F⁻ 4) Cl⁻ — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: रत्ने, रंगद्रव्ये, औषधे, नैसर्गिक रंग.

लक्षात ठेवा

t₂g खाली, e_g वर; Δ₀ > P ⇒ निम्न-स्पिन; Δt = 4/9 Δ₀.

सामान्य चूक

शोषलेला रंग आणि दिसणारा रंग एकच समजणे.

CET सापळा

दिसणारा रंग = पूरक रंग.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "CO, CN⁻ प्रबल; I⁻ दुर्बल".

फरक ओळखा

पैलूअष्टफलकीयचतुष्फलकीय
विभाजनΔ₀(4/9) Δ₀
खालचेt₂ge
स्पिनदोन्ही शक्यउच्च

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1CFT मूलतत्त्वे.
  2. 2t₂g आणि e_g.
  3. 3प्रबल आणि दुर्बल क्षेत्र.
मध्यम
  1. 4Δt आणि Δ₀ संबंध.
  2. 5λ = 500 nm ⇒ Δ₀.
  3. 6संकुले रंगीत का?
आव्हानात्मक
  1. 7Zn²⁺ रंगहीन का?
  2. 8तीन उपयोग.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1लिगँड बिंदू भार.
  2. 2खालचे आणि वरचे गट.
  3. 3Δ₀ > P वि. Δ₀ < P.
  4. 44/9.
  5. 5239 kJ/mol.
  6. 6d–d संक्रमण.
  7. 7d¹⁰ ⇒ संक्रमण नाही.
  8. 8EDTA, सिस्प्लॅटिन, हिमोग्लोबिन.

संपूर्ण धड्याची झटपट उजळणी

संकल्पनामहत्त्वाचे सूत्र / तथ्य
EANZ – O.N. + 2 × CN
चुंबकीय आघूर्णμ = √(n(n+2)) BM
चतुष्फलकीय विभाजनΔt = (4/9) Δ₀
CFSE(–0.4 n_t₂g + 0.6 n_eg) Δ₀
स्थैर्यβ = K₁K₂…Kₙ
ऊर्जाE = hc/λ
AgCl वस्तुमानn × 143.5 g
ऑक्सिडीकरण अंकएकूण भार – लिगँड भार
Live आकृती

🚀 संपूर्ण धड्याची झटपट उजळणी

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

🎯 परीक्षेसाठी सर्वाधिक महत्त्वाचे मुद्दे

  • लिगँड, वर्नर.
  • नामकरण.
  • EAN.
  • समावयवता.
  • स्थैर्य, चेलेट.
  • VBT.
  • CFT, रंग, उपयोग.
अभ्यासाचा मंत्र

आधी संकल्पना समजा → सूत्र लक्षात ठेवा → उदाहरण सोडवा → स्वतः प्रश्न सोडवा.