Hier zijn enkele toepassingen van het Orgel-diagram:

1. Voorspelling van elektronische structuur:

- Het Orgel-diagram helpt bij het voorspellen van de elektronische configuratie en grondtoestandsvoorwaarden van overgangsmetaalcomplexen op basis van de ligandveldsterkte.

- Voor een gegeven metaalion en reeks liganden geeft het Orgel-diagram aan welke d-orbitalen zullen worden gedestabiliseerd (verhoogd in energie) of gestabiliseerd (verlaagd in energie) door het ligandveld.

2. Ligandveldsterkte:

- Door de Orgel-diagrammen voor verschillende liganden te vergelijken, kan de ligandveldsterkte worden bepaald.

- Sterkere liganden (die een grotere splitsing van d-orbitalen veroorzaken) zijn hoger in het diagram geplaatst, terwijl zwakkere liganden lager zijn.

3. Kristalveldsplitsing:

- De omvang van de d-orbitale splitsing (kristalveldsplitsing) veroorzaakt door de liganden wordt weerspiegeld in het Orgel-diagram.

- De energiescheiding tussen de t2g- en bijvoorbeeld sets van d-orbitalen geeft inzicht in de sterkte en aard van het ligandveld.

4. Verklaring van magnetische eigenschappen:

- Het Orgel-diagram helpt bij het verklaren van de magnetische eigenschappen van overgangsmetaalcomplexen, zoals paramagnetisme en diamagnetisme.

- Het aantal ongepaarde elektronen in de d-orbitalen bepaalt of het complex paramagnetisch is (heeft ongepaarde elektronen) of diamagnetisch (geen ongepaarde elektronen).

5. Ligandselectie:

- Het Orgel-diagram kan helpen bij de rationele selectie van liganden om specifieke elektronische configuraties of eigenschappen te bereiken.

- Door liganden met de juiste veldsterkte en symmetrie te kiezen, is het mogelijk complexen te ontwerpen met gewenste kenmerken, zoals katalytische activiteit of magnetisch gedrag.

6. Spectroscopische interpretatie:

- Het Orgel-diagram is nuttig bij het interpreteren van elektronische spectra van overgangsmetaalcomplexen.

- Het correleert de elektronische overgangen (dd-overgangen) waargenomen bij UV-Vis-spectroscopie met het energieniveaudiagram, waardoor de toewijzing van spectrale pieken aan specifieke elektronische overgangen mogelijk wordt.

7. Chemische reacties begrijpen:

- Het Orgel-diagram biedt een raamwerk voor het begrijpen van de reactiviteit en reactieroutes van transitiemetaalcomplexen.

- Het helpt verklaren hoe liganden de activering van substraten, de vorming van tussenproducten en de algemene reactiemechanismen beïnvloeden.

Het Orgeldiagram blijft een waardevol hulpmiddel in de coördinatiechemie, waardoor scheikundigen de elektronische structuren, eigenschappen en gedrag van overgangsmetaalcomplexen kunnen visualiseren en begrijpen, wat belangrijke implicaties heeft in de katalyse, materiaalkunde en andere gebieden van de chemie.