Кіріспе

Спектроскопиялық таңдау ережесі
Лапорт ережесі – химиялық түрлердің жұтылу спектрлерінің қарқындылығын түсіндіретін ереже. Бұл таңдау ережесі атомдарға және центросимметриялық, яғни инверсиялық центрі бар молекулаларға қатаң қолданылады. Онда паритетті сақтайтын электрондық өтулерге тыйым салынады. Осылайша, инверсиялық центріне қатысты симметриялық екі күйдің арасындағы өтулер байқалмайды. Инверсияға қатысты антисимметриялық күйлер арасындағы өтулерге де тыйым салынады. Симметрия тілінде g (gerade = жұп (неміс тілінде)) → g және u (ungerade = тақ) → u өтулеріне тыйым салынады. Рұқсат етілген өтулер паритеттің өзгеруін, яғни g → u немесе u → g қамтуы тиіс. Атомдар үшін s және d орбитальдары жұп, ал p және f орбитальдары тақ болып табылады. Лапорт ережесі бойынша s-ден s-ге, p-ден p-ге, d-ден d-ге және т.б. атомдар мен центросимметриялық молекулаларда өтулер байқалмайды. Іс жүзінде, спектрдің көрінетін аймағында тек d–d өтулері ғана байқалады. Лапорт ережесі көбінесе өтпелі металл кешендерінің электрондық спектроскопиясы контекстінде талқыланады. Дегенмен, актинидтер элементтерінде төмен қарқынды f–f өтулерін жақын инфрақызыл аймақта байқауға болады.

Өткінші металл кешендерінің оптикалық қасиеттері

Сегізжақты кешендердің симметрия центрі болады, сондықтан d-d жолақтары байқалмауы керек. Бірақ, шындығында мұндай жолақтар көрінеді, алайда олар әлсіз, "рұқсат етілген" жолақтардан бірнеше есе аз қарқынға ие. d-d жолақтарының өшірілу коэффициенттері 5–200 диапазонында болады. d-d жолақтарының рұқсат етілуіне себеп – осы хромофорлардың симметрия центрі түрлі себептермен бұзылуы. Жахн-Теллер эффектісі – осы себептердің бірі. Кешендер әрқашан толық симметриялы бола бермейді. Молекуланың асимметриялық дірілісі нәтижесінде болатын ауысулар виброникалық ауысулар деп аталады, мысалы, виброникалық байланыс арқылы туындағандар. Мұндай асимметриялық дірілістер арқылы ауысулар нашар рұқсат етіледі. Лапорт ережесі күшті, себебі ол идеалды Oh симметриясынан ауытқыған кешендерге қолданылады. Мысалы, [Cr(NH3)5Cl]2+ үшін d-d ауысулары әлсіз (ε < 100), тіпті комплекс C4v симметриялы болса да. Бұл әсерді Co(II) сегізжақты және төртжақты кешендерінің әртүрлі өшірілу коэффициенттері көрсетеді. [Co(H2O)6]2+ үшін, ол қызғылт түсті, ε ≈ 10. [CoCl4]2− үшін, ол терең көк, ε ≈ 600.

Спинді таңдау ережесіне ескерту

Лапорт ережесін толықтыратын спиндік таңдау ережесі, спин күйін өзгертетін ауысуларды қанағаттандырмайды. Лапорт және спиндік таңдау ережелерін бұзу нәтижесінде өте төмен соғылу коэффициенттері пайда болады. Октаэдрлік Mn(II) және Fe(III) кешендерінің тіпті концентрацияланған ерітінділерінің әлсіздігі осы біріккен әсердің нақты мысалы болып табылады.

Тарих

Бұл ереже 1925 жылы Уильям Фредерик Меггерспен бірге жариялаған Отто Лапорттың құрметіне аталған.