LUMINESCENCE SPECTRA OF TRANSITION METAL COMPLEXES*

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Abstract
Abstract— A systematic quantum mechanical and spectroscopic study has been made for transition metal ions containing d6 atomic configurations. Ligand field parameters and spectral data are summarized. For suitable chelates of Co(III), Rh(III), Ir(III), and Pt(IV), the lowest transition is characterized as being of d–d characteristics, with weak and broad structureless bands. For suitable chelates of Ru(II) and Os(II), the lowest transition is characterized as being of d–aπ characteristics (involving an antibonding orbital of π‐origin in the ligand), with strong bands showing pure ligand vibrational structure. The competitive nature of d–d vs. d–aπ transitions is interpreted for pyridyl chelate of Ir(III) showing d–d lowest transitions and an o‐phenanthroline chelate of Ir(III) reported in the literature as showing d‐aπ transitions. A general quantum‐theoretical rule for chelates of transition metal ions is given, and the application of the results to photochemistry and radiation chemistry is indicated.RESUMEN: Se ha efectuado un estudio mecánico cuántico y espectroscópico para la transición de iones metálicos que contienen una configuración atómica d6. Para quelatos apropiados de Co(III). Rh(III), Ir(III) y Pt(IV) la transición más baja está representada como una caracteróstica d–d con bandas débiles y poco estructuradas. Para quelatos apropiados de Ru(III) y Os(II) la transición mas baja está representada como una característica d–aπ (involucrando un orbital de antiunión de origen π en el ligante). con bandas fuertes mostrando la estructura vibracional del ligante. La naturaleza competitiva de las transiciones d–d vs. d–dπ es interpretada para quelatos de piridilo de Ir(III) mostrando la más baja transición d–d, y para un quelato de o‐fenentrolina de Ir(III) que tiene transiciones d–aπ segun ha sido comunicado en la literatura. Se da una regla general teorético—cuántica para quelatos de transición de iones metálicos, y se indica la aplicación de los resultados afotoquímica y radiación química.