Erinevus kristallvälja teooria ja ligandi välja teooria vahel

Peamine erinevus - kristallivälja teooria vs ligandi välja teooria
 

Kristallivälja teooria ja ligandivälja teooria on anorgaanilises keemias kaks teooriat, mida kasutatakse siirdemetallide komplekside sidumismallide kirjeldamiseks. Kristallivälja teoorias (CFT) käsitletakse d-orbitaale sisaldavate elektronide häiringute mõju ja nende vastastikmõju metalli katiooniga ning CFT korral peetakse metalli-ligandi interaktsiooni ainult elektrostaatiliseks. Ligandi välja teooria (LFT) peab metalli-ligandi interaktsiooni kovalentseks sideme interaktsiooniks ja see sõltub metallide d-orbitaalide ja ligandi orientatsioonist ja kattumisest.. See on peamine erinevus kristallivälja teooria ja ligandi välja teooria vahel.

Mis on kristallivälja teooria?

Kristalli välja teooria (CFT) pakkus välja füüsik Hans Bethe 1929. aastal ja seejärel tegi mõned muudatused välja 19H JH Van Vleck. See teooria kirjeldab siirdemetallide komplekside olulisi omadusi, nagu näiteks magnetism, neeldumisspektrid, oksüdatsiooni olekud ja koordineerimine. CFT peab põhimõtteliselt keskse aatomi d-orbitaalide vastasmõju ligandidega ja neid ligande peetakse punktlaenguteks. Lisaks, tõmbe tsentraalse metalli ja ligandide vahel siirdemetallide kompleksis loetakse puhtalt elektrostaatiliseks.

Oktaedrilise kristalli välja stabiliseerimisenergia

Mis on ligandi väljateooria?

Ligandi välja teooria pakub koordinatsiooniühendites sidumise üksikasjalikumat kirjeldust. See arvestab metalli ja ligandi vahelist sidet vastavalt koordinatsiooni keemia kontseptsioonidele. Seda sidet peetakse kooskõlastatud kovalentseks sidemeks või natiivseks kovalentseks sidemeks, mis näitab, et mõlemad sideme elektronid on pärit ligandist. Kristallivälja teooria põhiprintsiibid on lähedaselt sarnased molekulaarse orbitaalteooria põhimõtetega.

Ligandi-välja skeem, mis võtab kokku σ-sideme oktaedrikompleksis [Ti (H2O) 6] 3+.

Mis vahe on kristallivälja teooria ja ligandi välja teooria vahel?

Põhikontseptsioonid:

Kristallvälja teooria: Selle teooria kohaselt on siirdemetalli ja ligandide vastastikmõju tingitud ligandi mittesiduvate elektronide negatiivse laengu ja positiivselt laetud metalli katiooni külgetõmbest. Teisisõnu, metalli ja ligandide vastastikune mõju on puhtalt elektrostaatiline.

Ligandi välja teooria:

• Üks või mitu ligandi orbitaali kattuvad metalli ühe või mitme aatomorbitaaliga.
• Kui metalli ja ligandi orbitaalidel on sarnased energiad ja ühilduv sümmeetria, eksisteerib neto interaktsioon.
• Neto interaktsiooni tulemuseks on uus orbitaalide komplekt, üks liimimine ja teine ​​liimimisvastane. (Täht * tähistab seda, et orbitaal on sidumisvastane.)
• Kui puudub neto suhtlus; algsed aatomi ja molekulaarsed orbitaalid ei ole mõjutatud ja need on metalli-ligandi interaktsiooni osas mittesiduvad..
• Sidumis- ja liimimisvastastel orbitaalidel on sõltuvalt metalli ja ligandi orientatsioonist sigma (σ) või pi (π) märk.

Piirangud:

Kristallvälja teooria: Kristallivälja teoorial on mitmeid piiranguid. See võtab arvesse ainult kesk aatomi d-orbitaale; s ja p orbitaale ei arvestata. Lisaks ei suuda see teooria selgitada mõnede ligandide suure lõhenemise ja väikese lõhenemise põhjuseid.

Ligandi välja teooria: Ligandi välja teoorial pole selliseid piiranguid nagu kristallvälja teoorias. Seda võib pidada kristallivälja teooria laiendatud versiooniks.

Rakendused:

Kristallvälja teooria: Kristallivälja teooria pakub väärtuslikku teavet siirdemetallide elektroonilisest struktuurist kristallvõredes,

Kristallivälja teooria selgitab orbitaaldegeneratsiooni purunemist siirdemetallide kompleksides ligandide olemasolu tõttu. Samuti kirjeldab see metalli-ligandi sidemete tugevust. Süsteemi energiat muudetakse metalli-ligandi sidemete tugevuse alusel, mis võib muuta nii magnetilisi omadusi kui ka värvi.

Ligandi välja teooria: See teooria on seotud metalli-ligandi interaktsioonide päritolu ja tagajärgedega nende ühendite magnetiliste, optiliste ja keemiliste omaduste selgitamiseks.

Viited: “Sissejuhatus ligandi ja kristallivälja teooriasse” - EveryScience “Kristallivälja teooria” Virtuaalsed Amrita laboratooriumid, mis muudavad hariduse universaalseks. “Ligandi väljateooria” - Vikipeedia “Ligandi väljateooria” - Entsüklopeedia Britannica “Spektrokeemiline seeria” - Lääne-India ülikool - Keemiaosakond “Ligandi väljateooria” - Brian. N. Figgis - Riiklik labor, Upton, NY, USA Pilt viisakalt: „Crystal Field Splitting 4” autor YanA ingliskeelses Vikipeedias (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia „LFTi (III)“ kaudu Smokefoot inglise Vikipeedias - Sentausa (üldkasutatav domeen) üle en.wikipediast Commonsi Wikimedia kaudu Commonsi