Kekuatan ligan air dan amonia

Ligan air memiliki energi 40,85 kkal/mol yang lebih rendah daripada amonia, yaitu 46,87 kkal/mol. Hal ini disebabkan oleh ligan H₂O yang bersifat sebagai ligan lemah. Ligan lemah dalam kompleks menyebabkan elektron memiliki spin tinggi (high spin) pada tingkat energi e_g, karena pada ion Cu(II) elektron di orbital d lebih mudah ditempatkan pada arah energi orbital yang lebih tinggi sebagai elektron sunyi (tidak berpasangan) daripada ditempatkan pada kamar orbital yang sama, namun sebagai elektron berpasangan. Sebab pada kamar yang sama akan terjadi gaya tolak menolak antara dua elektron jika akan berpasangan. Oleh karena energi untuk tolak menolak (P) lebih besar daripada harga 10 Dq, justru ada interaksi tingkat energi atas dengan energi bawah menyebabkan jarak t_2g dan e_g menjadi lebih pendek sehingga energi 10 Dq menjadi lebih kecil. Demikianlah dapat dipahami bahwa ligan air merupakan ligan lemah dengan energi yang kecil. Sebaliknya, amonia memiliki energi 10 Dq yang lebih tinggi daripada air menjelaskan sifatnya sebagai ligan kuat. Amonia dalam kompleks menyebabkan elektron memiliki spin rendah (low spin) karena elektron dapat ditempatkan pada arah energi orbital t_2g sebagai elektron berpasangan. Untuk menghindari adanya gaya tolak menolak antara dua elektron dalam satu kamar maka diperlukan energi 10 Dq yang lebih besar. Tidak ada interaksi dengan tingkat energi _­e_g sehingga jarak kedua energi tersebut lebih menjauh. Maka energi yang dimiliki seutuhnya berada pada tingkat energi t_2g sebagai energi 10 Dq. Dengan demikian, ligan amonia dipahami lebih kuat daripada ligan air, sebanding dengan energi 10 Dq yang dimilikinya, berbanding terbalik dengan panjang gelombang maksimum yang terabsorb. Sesuai dengan deret spektrokimia yaitu : I^- <>- <>- <>- <>- <>2- <>2O <>- <>3 <>2^- <>-. Ligan H₂O berada pada posisi lebih rendah daripada NH₃ atau dengan kata lain ligan amonia lebih kuat daripada ligan air. Fenomena diatas dapat dijelaskan berdasarkan interaksi elektron pada ion pusat dengan ligan, sesuai dengan prinsip teori medan kristal.