I complessi a trasferimento di carica: caratteristiche e proprietà
I complessi a trasferimento di carica sono formati dall’unione di due o più molecole in cui avviene il trasferimento di una frazione di carica elettronica da una entità all’altra. Queste molecole sono legate tra loro da una forza di attrazione elettrostatica e sono costituite da un donatore di elettroni e un accettore di elettroni.
Il passaggio degli elettroni dalla molecola donatore alla molecola accettore provoca una transizione elettronica in uno stato eccitato. Tale transizione è nel range ultravioletto-visibile dello spettro elettromagnetico, conferendo a questi complessi un caratteristico colore intenso.
Le transizioni elettroniche che avvengono nei complessi a trasferimento di carica sono di due tipi principali: da un legante al metallo (LMCT) e da metallo a legante (MLCT). Nel primo caso, il trasferimento di carica avviene tra il legante e il metallo, come nel caso del complesso esamminocromo (III) [Cr(NH3)6]3+. Nel secondo caso, il trasferimento di elettroni avviene dagli orbitali molecolari del metallo agli orbitali vuoti di antilegame del legante che presentano una maggiore energia rispetto a quella degli orbitali del metallo.
Quando si verifica un trasferimento di carica da una parte all’altra della sfera di coordinazione del metallo, si manifestano le corrispondenti transizioni elettroniche, note come bande di trasferimento di carica.
I complessi a trasferimento di carica sono noti per avere elevata resistività, tuttavia, studi successivi hanno dimostrato che alcuni composti hanno una conduttanza tipica dei metalli. Inoltre, alcuni complessi possono essere considerati conduttori organici. Si è osservato che alcuni superconduttori a bassa temperatura e ad alta pressione sono stati ottenuti già nel 1980.
In conclusione, i complessi a trasferimento di carica sono oggetto di interesse per le loro peculiari caratteristiche e le loro potenziali applicazioni in diversi campi scientifici.
