Skirtumas tarp krištolo lauko teorijos ir ligando lauko teorijos

Pagrindinis skirtumas - krištolo lauko teorija ir ligando lauko teorija
 

Kristalų lauko ir ligando lauko teorijos yra dvi neorganinės chemijos teorijos, naudojamos apibūdinti jungčių struktūrą pereinamųjų metalų kompleksuose.. Kristalų lauko teorijoje (CFT) nagrinėjamas elektronų, turinčių d-orbitalių, pasipiktinimo poveikis ir jų sąveika su metalo katijonu, o CFT metu metalo ir ligando sąveika laikoma tik elektrostatiniu. Ligando lauko teorija (LFT) laiko metalo ir ligando sąveiką kaip kovalentinę jungčių sąveiką ir priklauso nuo metalų d-orbitų orientacijos ir sutapimo su ligandu.. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp kristalų lauko teorijos ir ligando lauko teorijos.

Kas yra krištolo lauko teorija?

Kristalinio lauko teoriją (CFT) pasiūlė fizikas Hansas Bethe 1929 m., O vėliau kai kuriuos pakeitimus pasiūlė JH Van Vleckas 1935 m. Ši teorija apibūdina keletą svarbių pereinamųjų metalų kompleksų savybių, tokių kaip magnetizmas, absorbcijos spektrai, oksidacijos būsenos ir koordinacija. CFT iš esmės vertina centrinio atomo d-orbitalių sąveiką su ligadais ir šie ligadai laikomi taškiniais krūviais. Papildomai, traukimas tarp centrinio metalo ir ligandų pereinamojo metalo komplekse laikomas grynai elektrostatiniu.

Oktaedrinių kristalų lauko stabilizavimo energija

Kas yra ligando lauko teorija?

Ligando lauko teorija pateikia išsamesnį koordinacijų junginių sukibimo aprašymą. Tai reiškia jungtį tarp metalo ir ligando pagal sąvokas koordinavimo chemijoje. Ši jungtis laikoma koordinuotu kovalentiniu ryšiu arba aktyviuoju kovalentu ryšiu, kad būtų parodyta, kad abu jungties elektronai yra kilę iš ligando. Pagrindiniai kristalų lauko teorijos principai yra labai panašūs į molekulinės orbitalės teorijos principus.

Ligando ir lauko schema, apibendrinanti σ jungtį oktaedriniame komplekse [Ti (H2O) 6] 3+.

Kuo skiriasi krištolo lauko teorija nuo ligando lauko teorijos?

Pagrindinės sąvokos:

Krištolo lauko teorija: Remiantis šia teorija, pereinamojo metalo ir ligandų sąveika atsiranda dėl pritraukimo tarp neigiamo krūvio, esančio nesirišančiuose ligando elektronuose, ir teigiamai įkrauto metalo katijono. Kitaip tariant, metalo ir ligandų sąveika yra grynai elektrostatinė.

Ligando lauko teorija:

  • Viena ar daugiau ligando orbitų sutampa su viena ar daugiau metalo atomų orbitų.
  • Jei metalo ir ligando orbitos turi panašią energiją ir suderinamą simetriją, egzistuoja grynoji sąveika.
  • Dėl grynosios sąveikos atsiranda naujas orbitų rinkinys, vienas iš jų yra rišamasis, o kitas - sukibimas. (Ženklas * rodo, kad orbita yra nesusirišusi.)
  • Kai nėra grynosios sąveikos; pradiniai atominiai ir molekuliniai orbitalės neturi įtakos, ir jie neturi savo prigimties metalo-ligando sąveikos atžvilgiu.
  • Rišamosios ir rišamosios orbitos turi sigma (σ) arba pi (π) pobūdį, priklausomai nuo metalo ir ligando orientacijos.

Apribojimai:

Krištolo lauko teorija: Kristalų lauko teorija turi keletą apribojimų. Čia atsižvelgiama tik į centrinio atomo d-orbitalės; s ir p orbitalės nelaikomos. Be to, ši teorija nepaaiškina didelių ir keleto ligandų suskaidymo priežasčių.

Ligando lauko teorija: Ligando lauko teorija neturi tokių apribojimų kaip kristalų lauko teorija. Tai gali būti laikoma išplėsta kristalų lauko teorijos versija.

Programos:

Krištolo lauko teorija: Kristalų lauko teorija suteikia vertingų įžvalgų apie pereinamųjų metalų elektroninę struktūrą kristalų gardelėse,

Kristalų lauko teorija paaiškina orbitos degeneracijos nutrūkimą pereinamųjų metalų kompleksuose dėl ligandų buvimo. Tai taip pat apibūdina metalo-ligando jungčių stiprumą. Sistemos energija keičiama atsižvelgiant į metalo-ligando jungčių stiprumą, o tai gali pakeisti magnetines savybes, taip pat spalvą.

Ligando lauko teorija: Ši teorija yra susijusi su metalų ir ligandų sąveikos kilme ir pasekmėmis, siekiant išaiškinti šių junginių magnetines, optines ir chemines savybes..

Nuorodos: „Įvadas į ligando ir krištolo lauko teoriją“ - „EveryScience“ „Krištolo lauko teorija“. Virtualios „Amrita“ laboratorijos, universalizuojančios švietimą. „Ligando lauko teorija“ - Vikipedija „Ligando lauko teorija“ - Enciklopedija „Britannica“ „Spektrocheminė serija“ - Vakarų Indijos universitetas - Chemijos katedra „Ligando lauko teorija“ - Brianas. N. Figgis - Nacionalinė laboratorija, Uptonas, NY, JAV Paveikslėliai: „Crystal Field Spliting 4“, autorius YanA anglų kalbos Vikipedijoje (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“ LFTi (III) „Smokefoot“ Anglų Vikipedijoje - Iš „en.wikipedia“ į „Commons“ perkelta „Sentausa“ (viešasis domenas) per „Commons Wikimedia“