Paramagnétisme et réduction orbitale

École Nationale Supérieure de Chimie de Paris, 11. rue Pierre-et-Marie-Curie, 75231 Paris Cedex 05., France.

Résumé

On étudie la variation en fonction de la température du paramagnétisme d'un complexe cubique dont le terme fondamental est un triplet orbital. Expérimentalement cette variation s’éloigne moins d’une loi de Curie(-Weiss) que ne le suggère le modèle du champ cristallin. Trois phénomènes peuvent concourir à ce résultat : la covalence, une distorsion statique et une distorsion dynamique. On compare les influences respectives de ces trois phénomènes. La covalence réduit le moment orbital d’un facteur indépendant de la température. L’influence d’une distorsion statique ou dynamique peut s'interpréter comme une réduction du moment orbital par un facteur croissant avec la température dans le seul cas limite où le couplage spin-orbite est nul. Dans le cas général où le couplage spin-orbite n’est pas négligeable, la réduction du moment orbital n’obéit plus à une loi simple.

Abstract

The température dependence of the paramagnetism of a cubic complex, the ground terni of which is an orbital triplet, is studied. Experimentally this variation deviates from a Curie(-Weiss) law less than would suggest the crystal field model. Three phenomena may explain this resuit : covalence, static distorsion or dynamic distorsion. The respective effects of these phenomena are compared. Covalence reduces the orbital momentum by a temperature independent factor. The effet of a static or dynamic distorsion may be interpreted as a reduction of orbital momentum by a temperature dependent factor in the only border-line case where spin-orbit interaction is zéro. In the general case where spin-orbit interaction is not negligible. the orbital momentum reduction does not follow a simple way anymore.