Farbe von Eisen(III)chlorid oder Hexaamminnickel chlorid Lösung?
Eine FeCl3 lsg. ist ja beispielsweise Gelblich, eine [Ni(NH3)6]Cl2 bläulich, jedoch frage ich mich, ob dabei dass Chlorid überhaupt eine Rolle übernimmt? Kommt die Farbe alleine von den Fe3+, [Ni(NH3)6]^(2-) Komplexen?
1 Antwort
[Ni(NH₃)₆]²⁺ ist geschätzt ein sehr ionischer Komplex, der sich mit den Mitteln der naïven Ligandenfeldtheorie gut beschreiben läßt. Ni²⁺ hat 8 d-Elektronen, und da es dabei noch Freiplätze gibt, können die Elektronen von einem d-Orbital in ein anderes wechseln. Die einzelnen d-Orbitale haben verschiedene Energie, weil die NH₃-Liganden manche von ihnen stabilisieren und andere destabilisieren. Das Cl¯ ist dabei nur Gegenion und schwimmt unabhängig in der Lösung herum.
(In einer besseren Form der Ligandenfeldtheorie ändert sich daran nicht viel, die Übergänge sind immer noch innerhalb der d-Orbitale)
Beim Fe³⁺ muß das aber anders sein, denn es hat 5 d-Elektronen, die alle parallelen Spin haben; deshalb sind keine d→d--Übergänge zulässig (genauer gesagt, sind sie spinverboten). Trotzdem sind FeCl₃-Lösungen kräftig gefärbt. Das liegt an Komplexen wie [FeCl₂(H₂O)₄]⁺, die sich in diesen Lösungen bilden und in denen ein Elektron vom Chlorid-Liganden durch Licht zum Fe³⁺-Zentralion angeregt werden kann. Das funktioniert aber nur mit manchen Liganden wie Cl¯, SCN¯ oder I¯, nicht aber mit H₂O oder F¯. Wenn das Gegenion keine Komplexe bilden mag (z.B. ClO₄¯, in geringerem Maße auch SO₄²¯), dann enthalten die Lösungen nur [Fe(H₂O)₆]³⁺, und das ist so gut wie farblos.