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電荷移動帯は、多くの化合物の光学スペクトルの特徴的な特性です。これらの帯は、通常、d-d遷移よりも強度が強くなります。また、溶媒和に敏感な電子密度のシフトと一致するソルバトクロミズムを示すのが典型的です。 [ 1 ]
CT吸収帯は強く、しばしばスペクトルの紫外域または可視域に位置する。配位錯体の場合、電荷移動帯のモル吸光係数εはしばしば約50000 L mol −1 cm −1を示す。対照的に、d-d遷移のε値は20~200 L mol −1 cm −1の範囲である。CT遷移はスピン許容およびラポルト禁制である。より弱いd-d遷移は潜在的にスピン許容であるが、常にラポルト禁制である。[ 2 ]
遷移金属錯体の電荷移動バンドは、主に金属的な性質を持つ分子軌道(MO)と主に配位子的な性質を持つ分子軌道(MO)間の電荷密度の移動によって生じる。配位子的な性質を持つMOから金属的な性質を持つMOへの電荷移動は、配位子-金属電荷移動(LMCT)と呼ばれる。一方、金属的な性質を持つMOから配位子的な性質を持つMOへ電荷が移動すると、そのバンドは金属-配位子電荷移動(MLCT)と呼ばれる。したがって、MLCTは金属中心の酸化をもたらし、LMCTは金属中心の還元をもたらす。[ 3 ] [ 4 ]
このd 6八面体錯体の光学スペクトルは、配位子σ分子軌道から空分子e g分子軌道への遷移に対応する250 nm付近に強い吸収を示す。ad 5錯体であるIrBr 6 2-では、600 nm付近と270 nm付近にそれぞれ1つずつ、2つの吸収が観測される。これらは2つのLMCTバンド、すなわちt 2gとe gにそれぞれ対応している。600 nmのバンドはt 2g分子軌道への遷移に対応し、270 nmのバンドはe g分子軌道への遷移に対応する。
電荷移動バンドは、配位子の非結合軌道から e g MO への電子の移動によっても発生する可能性があります。

第一周期金属のd 0金属中心を持つ四酸化物は、しばしば濃い色を呈します。この色はLMCT(低分子遷移)によるもので、オキソ配位子上の非結合電子が金属上の空d準位に移動する反応です。より重い金属では、同様の遷移が紫外線領域で起こるため、色は観察されません。したがって、過レニウム酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩は無色です。
遷移エネルギーは電気化学系列の順序と相関関係にある。最も還元されやすい金属イオンは、最も低いエネルギーの遷移に対応する。上記の傾向は、配位子から金属への電子の移動、ひいては配位子による金属イオンの還元と一致する。
ビピリジン、フェナントロリン、および関連する不飽和複素環の錯体は、しばしば強いCTバンドを示す。最も有名なのはRu(bipy) 3 2+で、これは放射線照射により[Ru(III)(bipy − )(bipy) 2 ] 2+と記述される励起状態を与える。このCT励起状態は長寿命であり、豊かな化学反応を引き起こす。[ 5 ] [ 6 ]
原子価間電荷移動(IVCT)は、混合原子価化合物に関連する電荷移動バンドの一種です。通常のMLCTバンドやLMCTバンドとは異なり、IVCTバンドはエネルギーが低く、通常は可視光または近赤外スペクトル領域にあり、幅が広いです。プルシアンブルーは、Fe(III)、Fe(II)、およびシアン化物から生成される青色顔料で、その鮮やかな色はIVCTによるものです。