books simplified overview
If you do not find what you're looking for, you can use more accurate words.
نظرة عامة مبسطة (Info)
يُشار إلى تأثير يان- تيلير أحيانًا بتشوه يان- تيلير، التشوه الهندسي للجزيئات والأيونات الذي ينتج عن ترتيبات معينة للإلكترونات. تنص نظرية يان- تيلير أساسًا على أنه أي جسيم لاخطي بمستوىً إلكتروني أرضي منفطر مكانيًا سيمر بتشوه هندسي يزيل هذا الانفطار؛ لأن التشوه يقلل الطاقة الكلية للأنواع.
كيمياء الفلز الانتقالي
غالبًا ما نجد تأثير يان- تيلير في المركبات الجزيئية ثمانية الأسطح للمعادن الانتقالية. هذه الظاهرة شائعة جدًا في معقدات (مركبات) النحاس الثنائي سداسية الإحداثيات. يعطي الترتيب الإلكتروني d9 لهذا الأيون ثلاث إلكترونات في المدارين المنفطرين eg، ما يؤدي إلى حالة أرضية إلكترونية مضاعفة الانفطار. تتشوه مثل هذه المركبات على طول أحد المحاور الرباعية الجزيئية (دائمًا يسمى المحور ز)، ويؤدي هذا إلى إزالة الانفطار المداري والإلكتروني وتقليل الطاقة الكلية. يتشكل التشوه، فتستطيل الروابط حتى تصل إلى اللَجائن الواقعة على المحور ز، لكن يحدث أحيانًا أن تقصر هذه الروابط بدلًا من ذلك (لا تتنبأ نظرية يان- تيلير باتجاه التشوه ولكن تتنبأ فقط بوجود هندسة غير مستقرة). حين تحدث مثل هذه الاستطالة يقل التنافر الإلكتروستاتيكي بين زوج الإلكترونات على لَجين لويس الأساسي وأي إلكترونات في المدارات التي تحتوي على مكون ز، ما يؤدي إلى تقليل طاقة المركب. يبقى مركز الانقلاب كما هو بعد التشوه.
في المركبات ثمانية الأسطح، يذكر تأثير يان- تيلير كثيرًا عندما يحتل عدد فردي من الإلكترونات مدارات eg . يظهر هذا الموقف في المركبات ذات ترتيبات المركبات d9 أو d9 منخفضة الدوران أو d4 عالية الدوران، لكل منها حالات أرضية مضاعفة الانفطار. في مثل هذه المركبات، تكون مدارات eg موجودة في نقطة الانفطار مباشرة عند اللَجين، لذلك يمكن أن يؤدي التشوه إلى استقرار كبير في الطاقة. يحدث هذا التأثير أيضًا عندما يكون هناك انفطار بسبب الإلكترونات في المدارات t2g (أي تكون ترتيبات مثل d1 أو d2 ثلاثية الانفطار). لكن في مثل هذه الحالات، يكون التأثير أقل بكثير من ما يمكن ملاحظته؛ لأن خفض التنافر أقل بكثير في أخذ اللجائن بعيدًا عن مدارات t2g التي لا تتجه مباشرة نحو اللجائن (انظر الجدول بالأسفل). يصح هذا أيضًا في المركبات رباعية الأوجه (في المنغنات: يكون التشوه دقيقًا جدًا؛ لأن الاستقرار الذي سنحصل عليه أقل؛ لأن اللجائن لا تشير مباشرة إلى المدارات).
يوضح الجدول التالي التأثيرات المتوقعة للترتيب ثماني الأوجه:
ض: تأثير يان- تيلير ضعيف (مدارات t2g ليست مشغولة بالتساوي)
ق: يُتوقع أن يكون تأثير يان- تيلير قويًا (مدارات eg ليست مشغولة بالتساوي)
فراغ: لا يُتوقع وجود تأثير يان- تيلير.
يظهر تأثير يان- تيلير في أطياف امتصاص مطيافية الأشعة المرئية وفوق البنفسجية لبعض المركبات، إذ يسبب غالبًا تقسيم المجموعات. يظهر هذا في تركيبات العديد من معقدات النحاس الثنائي. يمكن الحصول على معلومات إضافية مفصلة عن تباين خواص مثل هذه المركبات عن طبيعة ربط اللَجين من التركيب الدقيق من أطياف الرنين المغناطيسي الإلكتروني منخفض الحرارة.
تأثيرات ذات صلة
سبب تأثير يان- تيلير هو وجود المدارات الجزيئية المنفطرة ذات غلاف تكافؤ مفتوح (أي أنها ليست مشغولة بالكامل). لا يقتصر هذا الوضع على مركبات التنسيق؛ إذ يمكن أن نجده في مجالات الكيمياء الأخرى. ظاهرة ضد العطرية في الكيمياء العضوية لها نفس السبب وغالبًا أيضًا ما تتشوه فيها الجزيئات؛ كما في حالة حلقي البوتاديين وحلقي الأوكتاتترايين.
