Chimica inorganica superiore - Esame scritto

numero intero o frazione tipo 19/2) Risposta: 0 7

39. Indicare lo stato J a più bassa energia previsto per lo stato fondamentale del d (riportare il valore come

→

numero intero o frazione tipo 19/2) Risposta: 9/2 8

40. Indicare lo stato J a più bassa energia previsto per lo stato fondamentale del d (riportare il valore come

→

numero intero o frazione tipo 19/2) Risposta: 4

ESERCIZI SUL CAMPO OTTAEDRICO E TETRAEDRICO

NOTA: in questi esercizi si usa L, non J! 4

41. In presenza di campo cristallino Oh, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico F

→ 4 4 4

(configurazione elettronica d)? Risposta: T T A

1g 2g 2g 2

42. In presenza di campo cristallino Oh, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico P

→ 2

(orbitali p)? Risposta: T 1u 3

43. In presenza di campo cristallino Oh, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico P

→ 3

(orbitali d)? Risposta: T 1g 4

44. In presenza di campo cristallino Oh, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico P

→ 4

(orbitali d)? Risposta: T 1g

45. In presenza di campo cristallino Oh, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico

→

2 2 2 2 2

G (orbitali d)? Risposta: T T E A

2g 1g g 1g 2

46. In presenza di campo cristallino Td, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico F

→

1 2 2 2

(f )? Risposta: T T A

1 2 1 3

47. In presenza di campo cristallino Td, quali sono i termini spettroscopici che derivano da un termine atomico P

→

2 3

(d )? Risposta: T 1

48. In presenza di campo cristallino Td, quali sono i termini spettroscopici che derivano dallo stato fondamentale

→

2 3 3 3

di una configurazione d ? Risposta: T T A

1 2 2

DOMANDE SUI GRUPPI DOPPI

NOTA: si tratta di esercizi in cui J è semi-intero.

49. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Td’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 3/2? Risposta: Γ 8

50. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Td’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 7/2? Risposta: Γ Γ Γ

6 7 8

51. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Td’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 9/2? Risposta: Γ e 2 Γ

6 8

52. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Oh’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 3/2? Risposta: Γ 8

53. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Oh’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 5/2? Risposta: Γ e Γ

7 8

54. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Oh’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 7/2? Risposta: Γ Γ Γ

6 7 8

55. A quali rappresentazioni irriducibili in campo Oh’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

→

= 9/2? Risposta: Γ e 2 Γ

6 8

56. A quali rappresentazioni irriducibili in campo D ’ sottende una configurazione con momento angolare totale J

4

→

= 5/2? Risposta: Γ e 2 Γ

6 7

ESERCIZI SULLE TRANSIZIONI ELETTRONICHE

∗f i

Ψ ̂ Ψ ≠ 0,

NOTA: Affinché l’integrale deve contenere la rappresentazione totalsimmetrica A (prestare

∫ 1

, ,

attenzione al complesso coniugato!) →

57. In campo Oh, sarebbe permessa una transizione elettronica fra lo stato T e lo stato T ? Risposta: Sì

2g 1u →

58. In campo Oh, sarebbe permessa una transizione elettronica fra lo stato T e lo stato T ? Risposta: Sì

2g 2u →

59. In campo Oh, sarebbe permessa una transizione elettronica fra lo stato T e lo stato A ? Risposta: No

2g 1u →

60. In campo Oh, sarebbe permessa una transizione elettronica fra lo stato T e lo stato A ? Risposta: Sì

2g 2u

→

61. In campo Td’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: No

4 8 →

62. In campo Td’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: No

5 8 →

63. In campo Td è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: No

6 7 →

64. In campo Td è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: Sì

6 8 →

65. In campo Td è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: Sì

7 8 →

66. In campo D ’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: Sì

3 4 5 →

67. In campo D ’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: No

3 4 4 →

68. In campo D ’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: No

3 5 5 →

69. In campo D ’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: Si

3 6 5 →

70. In campo D ’ è possibile una transizione elettronica fra Γ e Γ ? Risposta: No

3 6 6

ESERCIZI SULLE TRANSIZIONI MAGNETICHE

∗

Ψ

̂ Ψ ≠ 0,

NOTA: Affinché l’integrale deve contenere la rappresentazione totalsimmetrica A (prestare

∫ 1

̂

attenzione al complesso coniugato!). Si noti che è il momento di transizione magnetica (Rx, Ry, Rz) oppure (Lx, Ly,

Lz) →

71. In campo Oh, sarebbe permessa una transizione magnetica fra lo stato T e lo stato A ? Risposta: No

2g 2u

→

72. In campo Td è possibile una transizione magnetica tra una Γ e una Γ ? Risposta: No

5 7 →

73. In campo Td’ è possibile una transizione magnetica tra una Γ e una Γ ? Risposta: No

6 7 →

74. In campo D è possibile una transizione magnetica tra una Γ e una Γ ? Risposta: No

3 5 5

DOMANDE SUL CAMPO CRISTALLINO E SULLA SERIE SPETTROCHIMICA →

75. A parità di natura dei leganti, dov’è maggiore il campo cristallino? Nella simmetria Td o Oh? Risposta: Oh

→

n+ -

76. A parità di metallo M , quale legante dà un campo cristallino Oh più grande? Risposta: i leganti CN

→

n+

77. A parità di metallo M e legante L, quale relazione c’è fra campo cristallino ottaedrico e tetraedrico?

Δ = −4/9 Δ

Risposta: ℎ

DOMANDE SUL CAMPO DEI LEGANTI

Ψ Ψ ≠ 0,

NOTA: Affinché l’integrale deve contenere la rappresentazione totalsimmetrica A ; per gli esercizi sul

∫ + 1

mantenimento della simmetria, utilizzare l’ultima tabella.

78. Secondo la Teoria del Campo dei Leganti, la sovrapposizione tra gli orbitali del lei leganti e quelli del metallo…

→ Risposta: Avviene solo se l’integrale di sovrapposizione contiene la rappresentazione A (Risposte

1

sbagliate: solo con orbitali di simmetria e o t ; con tutti gli orbitali; solo con gli orbitali esterni.)

g 2g →

79. Secondo la Teoria del Campo dei Leganti, dove si prevede un campo ottaedrico maggiore? Risposta: Coi

leganti CO →

80. Secondo la Teoria del Campo dei Leganti, quale affermazione è corretta? Risposta: La retrodonazione π in

campo Td modifica sia gli orbitali e che t 2 →

81. La retrodonazione π modifica il campo dei leganti in Oh andando ad agire sull’energia di quali orbitali?

Risposta: t 2g →

82. La retrodonazione π modifica il campo dei leganti in Td andando ad agire sull’energia di quali orbitali?

Risposta: sia orbitali e che t 2 →

83. In campo C quali di questi orbitali del metallo NON si sovrappongono con quelli sigma del legante?

4v

Risposta: b 2 →

84. In campo D gli orbitali π dei leganti possono sovrapporsi con gli orbitali e del metallo? Risposta: Sì,

4h g

perché fra gli orbitali π c’è anche e g →

85. In campo D gli orbitali σ dei leganti possono sovrapporsi con gli orbitali e del metallo? Risposta: No

4h g →

86. In campo D gli orbitali σ dei leganti possono sovrapporsi con gli orbitali a del metallo? Risposta: Sì,

3 1

perché fra gli orbitali σ c’è anche a 1 →

87. In campo D gli orbitali σ dei leganti possono sovrapporsi con gli orbitali e del metallo? Risposta: Sì

3 →

88. In campo D gli orbitali b dei leganti possono sovrapporsi con gli orbitali del metallo? Risposta: No

3 2

DOMANDE SULLA TECNICA NMR →

89. La condizione di scambio lento e veloce in NMR… Risposta: va verso lo scambio lento se aumento il campo

magnetico →

90. La condizione di scambio lento e veloce in NMR… Risposta: dipende dalla differenza di frequenze in

scambio in kHz

91. Quale delle seguenti interazioni influenza direttamente lo spettro NMR di solido ma non è presente

→

nell’Hamiltoniano in soluzione? Risposta: l’interazione dipolare (ci sarebbe anche la quadripolare)

→

92. Nell’NMR di solido che tecnica si usa per ridurre l’anisotropia di chemical shift? Risposta: il Magic Angle

Spinning →

93. La tecnica MAS (Magic Angle Spinning) riduce fortemente quale interazione? Risposta: sia l’interazione

dipolare che l’anisotropia del chemical shift → 13

94. Nell’NMR di solido, è più facile avere spettri risolti per… Risposta: C →

95. Quale dei seguenti esperimenti mi può fornire informazioni sulla velocità di diffusione in soluzione?

Risposta: DOSY →

96. Quale dei seguenti esperimenti mi può fornire informazioni di distanza? Risposta: NOESY

→

1 13

97. Quale dei seguenti esperimenti mi può fornire correlazioni H- C? Risposta: HSQC

→

1 1

98. Quale dei seguenti esperimenti mi può fornire correlazioni H- H? Risposta: NOESY

→

99. Lo spettro EXSY… Risposta: si applica solo allo scambio lento

→

100. Il Tempo di rilassamento T è… Risposta: il tempo di rilassamento longitudinale

1 →

101. Il Tempo di rilassamento T è… Risposta: il tempo di rilassamento trasversale

2

DOMANDE SULLA TECNICA EPR →

102. Su quali campioni in linea teorica posso fare uno spettro EPR? Risposta: su composti con un numero di

elettroni spaiati →

103. Perché nell’EPR in onda continua si introduce la modulazione del segnale? Risposta: per eliminare

l’assorbimento del background →

104. L’EPR in onda continua si acquisisce… Risposta: a velocità costante variando il campo magnetico

→

105. L’EPR pe