Question

आप निम्नलिखित को किस प्रकार से स्पष्ट करेंगे –

d⁴ स्पीशीज़ में से Cr²⁺ प्रबल अपचायक है, जबकि मैंगनीज (III) प्रबल ऑक्सीकारक है।

Answer 1

दोनों Cr²⁺और Mn³⁺ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास d⁴ होता है, लेकिन उनके विपरीत व्यवहार उनके परिणामी ऑक्सीकरण अवस्थाओं की स्थिरता से उत्पन्न होता है। Cr²⁺ एक मजबूत अपचायक (reducing) है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन खोकर Cr³⁺ (d³ विन्यास) में परिवर्तित होने की प्रवृत्ति रखता है। d³ विन्यास में अष्टफलकीय क्षेत्र में आधा भरा हुआ t_2g उपकोश होता है, जो सममित इलेक्ट्रॉन वितरण और कम ऊर्जा के कारण विशेष रूप से स्थिर होता है। दूसरी ओर, Mn³⁺ एक मजबूत ऑक्सीकारक (oxidizing) है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन ग्रहण कर Mn²⁺ (d⁵ विन्यास) में परिवर्तित होने की प्रवृत्ति रखता है। d⁵ विन्यास एक आधा भरे हुए d-उपकोश के अनुरूप होता है, जो विनिमय ऊर्जा और सममिति के कारण अत्यधिक स्थिर होता है। इस प्रकार, Cr²⁺अधिक स्थिरता प्राप्त करने के लिए ऑक्सीकरण करता है, जबकि Mn³⁺ भी उसी कारण से अपचयन करता है।