Exercice 2

On considère deux complexes octaédriques de l'ion Fe2+ : le complexe noté C1 est paramagnétique tandis que l'autre complexe noté C2 est diamagnétique.

  1. Donner toutes les configurations électroniques possibles de l'ion Fe2+  en symétrie octaédrique dans son état fondamental. Dans chaque cas, calculez le produit χMTχM est la susceptibilité paramagnétique molaire et T la température.
  2. Les valeurs du paramètre de champ cristallin ont été déterminées expérimentalement à 10400 cm-1 et 33000 cm-1. Attribuer pour chaque complexe son paramètre de champ cristallin.

Les deux complexes ont en fait comme formule [Fe(H2O)6]2+ et [Fe(CN)6]4-. Attribuer à chaque complexe sa formule.

  1. On considère maintenant le complexe Fe(bipy)2(NCS)2 où bipy représente le ligand bipyridine.


Le produit χMT à 300 K vaut 3 cm3mol-1K, et 0 cm3mol-1K à 10 K.

Représenter schématiquement les propriétés magnétiques de ce composé sous la forme χMT en fonction de la température T. Comment appelle-t-on le phénomène ainsi mis en évidence ? Interpréter dans le cadre de la théorie du champ cristallin.