Densidades polielectrónicas d

Resumen: Las densidades d monoelectrónicas, densidades d primitivas, se pueden combinar dando origen a densidades polielectrónicas d directamente relacionadas con los iones de transición. Tomando ecuaciones descritas por T. Takeshima se puede graficar cualquier densidad posible d1 – d10. Las formas resultantes sugieren características y propiedades acordes con las encontradas experimentalmente para los iones de transición.

Resulta interesante que al hacer las combinaciones de densidades d monoelectrónicas, éstas resultan no una superposición de densidades aisladas, como se presentan en los textos de química de la coordinación, sino en una sola densidad continua o volumen. Esto es muy importante como lo veremos a través del curso porque nos orienta hacia las posibilidades que van a tener los ligantes de unirse al ión metálico, no solo cuantos ligantes sino como van a estar distribuidos alrededor del ión central definiendo así una geometría.

Para el caso más sencillo, por ejemplo para un ión d², combinamos solo dos densidades monoelectrónicas; la forma de la densidad total resultante, o densidad d2 dependerá de cuales son las dos densidades que se seleccionen para la combinación. Veamos por ejemplo dxy + dx²-y².

Ión d², densidad dx² - y² + dz²

Una mirada comprensiva de estas gráficas nos muestra las muchas posibilidades que se pueden dar en este caso solo para la combinación de 2 densidades monoelectrónicas, pero esto nos abre la imaginación para preguntarnos entonces como será todo el resto.

¿De qué dependen o cómo debo hacer esas combinaciones, o cuáles combinaciones tendrán sentido? Eso depende de la configuración electrónica del ión central, así, un ión d¹ no admite combinación alguna; la gráfica de densidad será cualquiera de las gráficas primitivas. Como vimos, las combinaciones de dos densidades primitivas como las anteriores tienen sentido para iones d².

Ión d³, densidad dxy + dxz + dyz

De manera similar podemos ensayar algunas para un ión d³ combinando tres densidades primitivas. Veamos una de las más importantes: dxy + dxz + dyz; dx²-y² + dxy + dz²; o dz² + dxz + dyz; y así otras modalidades.

Para conocer más acerca de las interacciones con los modelos dinámicos de moléculas y obtener más información acerca de JSmol, puede dirigirse a la página de Ayuda

Aviso importante: Es posible que en algunos dispositivos y pantallas de baja resolución algunas de las moléculas dinámicas se visualicen de forma superpuesta, o que sus marcos se traslapen. Para solucionar ese inconveniente se debe usar la función de alejamiento que está disponible en cualquier navegador. Esta función se activa en Windows y Linux con las teclas CTRL y -, y en iOS con las teclas ⌘ y -.