Question

નીચેનામાંથી કઈ પ્રજાતિમાં સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય આઘાત (magnetic moment) સૌથી વધુ છે (પરમાણુ ક્રમાંક: Ti=22, Mn=25, Fe=26, Co=27):

• A. \( [Ti(H_2O)_6]^{2+} \)
• B. \( [Mn(CN)_6]^{3-} \)
• C. \( [Fe(CN)_6]^{3-} \)
• D. \( [Co(NH_3)_6]^{3+} \)

Hint:

સ્ટ્રોંગ ફિલ્ડ લિગન્ડ્સ (CN⁻, NH₃) ઇલેક્ટ્રોનને યુગ્મિત (pair) કરી દે છે, જે ચુંબકીય આઘાત ઘટાડે છે!

Answer 1

The Correct Option is A

Step 1: Understanding the Concept:
સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય આઘાત \( \mu = \sqrt{n(n+2)} \) BM છે, જ્યાં \( n \) એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.

Step 2: Detailed Explanation:
- (A) \( Ti^{2+} \) (\( d^2 \)): 2 અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન.
- (B) \( Mn^{3+} \) (\( d^4 \), CN⁻ સ્ટ્રોંગ ફિલ્ડ): \( t_{2g}^4 e_g^0 \) રચના મુજબ, 2 અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન.
- (C) \( Fe^{3+} \) (\( d^5 \), CN⁻ સ્ટ્રોંગ ફિલ્ડ): \( t_{2g}^5 e_g^0 \) રચના મુજબ, 1 અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન.
- (D) \( Co^{3+} \) (\( d^6 \), NH₃ સ્ટ્રોંગ ફિલ્ડ): \( t_{2g}^6 e_g^0 \) રચના મુજબ, 0 અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન.

Step 3: Final Answer:
\( [Ti(H_2O)_6]^{2+} \) માં સૌથી વધુ (2) અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી ચુંબકીય આઘાત સૌથી વધુ છે.