酞菁金属的自旋多重度问题

杰小黑

以酞菁铁为例，其中的Fe是二价。纯粹的Fe2+的3d轨道中有4个单电子，其跟酞菁（失去两个质子的酞菁）配位形成PcFe后。可能的自旋多重度度有1、3和5。按照强场和弱场配位去想的话，那自旋多重度度，可能是1和5。主要是想咨询一下，此时想确定哪个是基态的话，没必要去计算自旋多重度是3的情况了吧，只要对比1和5下的能量，从中选能量低的。如果这个思路对的话，那是否其余酞菁金属，或者单金属配何物，都是这个思想？

cokie

你看看sob老师这页PPT，应该有帮助

杰小黑

cokie 发表于 2024-3-27 09:31
你看看sob老师这页PPT，应该有帮助

很感谢你。这张片子是看过的。

cokie

杰小黑 发表于 2024-3-27 11:19
很感谢你。这张片子是看过的。

那你的问题就应该解决了，你的两个问题我认为可以匹配PPT里的这两段话：
“可以根据现有文献类似体系、晶体场理论先做估计”
“如果凭经验、理论知识、相关文献判断不出来，最好把各种可能得自旋多重度都算算……看看哪种能量最低，对于含过渡金属体系，应当把金属的单电子都自旋平行的状态作为要尝试的最高自旋多重度”

杰小黑

cokie 发表于 2024-3-27 12:33
那你的问题就应该解决了，你的两个问题我认为可以匹配PPT里的这两段话：
“可以根据现有文献类似体系、 ...

再次感谢您。我平时计算，都会把每个自旋多重度计算一下的。只是有这么个疑问，对于超过2个自旋多重度的情况，按照强场配位低自旋和弱场配位高自旋的情况，在想中间的自旋态有没有必要计算。

cokie

杰小黑 发表于 2024-3-27 14:32
再次感谢您。我平时计算，都会把每个自旋多重度计算一下的。只是有这么个疑问，对于超过2个自旋多重度的 ...

我认为就您的问题“有没有必要算处于中间的自旋状态”，应该转换一个问法：“我应该如何让审稿人认同我没有算中间情况”。毕竟全算，一起对比肯定没错；如果处于中间的自旋数在业内默认可以不算，那么sob老师肯定在PPT里也会有所体现。所以你要不就全算，要不就只算1和最大的，然后给出令人信服的，处于中间的自旋数没必要算的理由。

就针对本帖的【Fe2+，正方形配位】来说，能级分裂情况是dx2-y2 > dxy > 0 > dz2 > dxz = dyz。那么Fe2+的4个电子大概率是自旋=1和最高需要考虑的5的情况，3这种情况就是两个自旋相同的单电子填dxz和dz2轨道这两个没有简并的能级，并且能量比填满两个配对的dxz和dyz低，我认为不太可能。

我个人建议你写文章，如果只选其中两个自旋数算，那么文中就不能跳过分析的过程（也就是解释你这个选择为什么合理），再就是你引用其他人的文章也行。反正你不在文中写，审稿人不认同也照样会找你。

wzkchem5

酞菁铁(II)的自旋多重度必然已经有文献用高精度多参考态方法算过了，可以直接查文献得知。
如果你要算的是一个之前没人算过的Fe(II)配合物，而且配位场既不是典型的强场也不是典型的弱场，那么不建议只试1、5而不试3。例如四苯基卟啉铁(II)就是三重态，也就是既不是high spin也不是low spin，而是intermediate spin。参见https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.inorgchem.1c00031

杰小黑

cokie 发表于 2024-3-27 16:41
我认为就您的问题“有没有必要算处于中间的自旋状态”，应该转换一个问法：“我应该如何让审稿人认同我没 ...

非常感谢，很受教。

杰小黑

wzkchem5 发表于 2024-3-27 17:47
酞菁铁(II)的自旋多重度必然已经有文献用高精度多参考态方法算过了，可以直接查文献得知。
如果你要算的是 ...

感谢，感谢。