Διαφορά μεταξύ Θεωρίας πεδίου κρυστάλλου και θεωρίας πεδίου προσδέματος | Crystal Field Θεωρία vs Ligand Θεωρία Πεδίου

Θεωρία Πεδίου Θεωρίας Κρυστάλλων Πεδίου vs. Θεωρία Πεδίου Ligand

Η Θεωρία Κρυστάλλων πεδίου και η θεωρία πεδίου συνδέτη είναι δύο θεωρίες στην ανόργανη χημεία που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή των μοτίβων συγκόλλησης σε σύμπλοκα μεταβατικών μετάλλων. Η θεωρία πεδίου κρυστάλλου (CFT) θεωρεί την επίδραση μιας διατάραξης ηλεκτρονίων που περιέχουν δ-τροχιακά και της αλληλεπίδρασής τους με το μεταλλικό κατιόν και, στην CFT, η αλληλεπίδραση μετάλλου-προσδέματος θεωρείται μόνο ηλεκτροστατική. Η θεωρία πεδίου συνδέσμων (LFT) θεωρεί την αλληλεπίδραση μέταλλο-υποκαταστάτη ως αλληλεπίδραση ομοιοπολικής σύνδεσης και εξαρτάται από τον προσανατολισμό και την αλληλεπικάλυψη μεταξύ των d-τροχιακών στα μέταλλα και τον συνδέτη. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της θεωρίας πεδίου κρυστάλλου και της θεωρίας πεδίου Ligand.

Τι είναι η θεωρία πεδίων κρυστάλλου;

Η θεωρία πεδίου κρυστάλλου (CFT) προτάθηκε από τον φυσικό Hans Bethe το 1929 και στη συνέχεια κάποιες αλλαγές προτάθηκαν από τον JH Van Vleck το 1935. Αυτή η θεωρία περιγράφει μερικές σημαντικές ιδιότητες συμπλοκών μεταβατικού μετάλλου όπως μαγνητισμός, φάσματα απορρόφησης, οξείδωση κράτη και τον συντονισμό. Το CFT θεωρεί βασικά ότι η αλληλεπίδραση των d-τροχιακών ενός κεντρικού ατόμου με συνδετήρες και αυτών των προσδεμάτων θεωρείται ως φορτίο σημείων. Επιπλέον, η έλξη μεταξύ του κεντρικού μετάλλου και των προσδεμάτων σε ένα σύμπλοκο μεταβατικού μετάλλου θεωρείται καθαρά ηλεκτροστατική.

Οκταεδρική ενέργεια σταθεροποίησης πεδίου κρυσταλλικού πεδίου

Τι είναι η Θεωρία πεδίου Ligand;

Η θεωρία του πεδίου προσδέματος παρέχει μια πιο λεπτομερή περιγραφή της δέσμευσης σε ενώσεις συντονισμού. Αυτό θεωρεί τη σύνδεση μεταξύ του μετάλλου και του συνδέτη σύμφωνα με τις έννοιες της χημείας συντονισμού. Αυτός ο δεσμός θεωρείται ως ένας συντονισμένος ομοιοπολικός δεσμός ή ένας ομοιοπολικός δεσμευτικός δεσμός για να δείξει ότι και τα δύο ηλεκτρόνια στον δεσμό προέρχονται από τον συνδέτη. Οι βασικές αρχές της θεωρίας του κρυσταλλικού πεδίου είναι πολύ παρόμοιες με αυτές της μοριακής τροχιακής θεωρίας.

Σύστημα Ligand-Field που συνοψίζει την σ-σύνδεση στο οκταεδρικό σύμπλεγμα [Ti (H2O) 6] 3+.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της Θεωρίας Κρυστάλλων Πεδίου και της Θεωρίας Πεδίου Ligand;

Βασικές έννοιες:

Θεωρία κρυσταλλικού πεδίου: Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, η αλληλεπίδραση μεταξύ μεταβατικού μετάλλου και προσδεμάτων οφείλεται στην έλξη μεταξύ του αρνητικού φορτίου στα ηλεκτρόνια μη πρόσδεσης του συνδέτη και του θετικά φορτισμένο μεταλλικό κατιόν.Με άλλα λόγια, η αλληλεπίδραση μεταξύ του μετάλλου και των συνδετήρων είναι καθαρά ηλεκτροστατική.

Θεωρία πεδίου συνδέσμου:

• Ένα ή περισσότερα τροχιακά στον προσδέτη επικαλύπτονται με ένα ή περισσότερα ατομικά τροχιακά στο μέταλλο.
• Εάν οι τροχιές του μετάλλου και του συνδέτη έχουν παρόμοιες ενέργειες και συμβατές συμμετρίες, υπάρχει καθαρή αλληλεπίδραση.
• Η καθαρή αλληλεπίδραση οδηγεί σε μια νέα σειρά τροχιακών, μια σύνδεση και η άλλη αντι-συγκόλληση στη φύση. (Το An * δηλώνει ότι ένα τροχιακό είναι αντι-δεσμευτικό.)
• Όταν δεν υπάρχει καθαρή αλληλεπίδραση. τα αρχικά ατομικά και μοριακά τροχιακά δεν επηρεάζονται και είναι μη δεσμευμένα στη φύση όσον αφορά την αλληλεπίδραση μεταλλικού-υποκαταστάτη.
• Οι τροχιές πρόσδεσης και αντι-σύνδεσης έχουν σίγμα (σ) ή π (π) χαρακτήρα, ανάλογα με τον προσανατολισμό του μετάλλου και του συνδέτη.

Περιορισμοί:

Θεωρία κρυστάλλων πεδίου: Η θεωρία πεδίων κρυστάλλου έχει αρκετούς περιορισμούς. Λαμβάνει υπόψη μόνο τα d-τροχιακά του κεντρικού ατόμου. τα s και p τροχιακά δεν λαμβάνονται υπόψη. Επιπλέον, αυτή η θεωρία αποτυγχάνει να εξηγήσει τους λόγους για τον μεγάλο διαχωρισμό και τον μικρό διαχωρισμό ορισμένων προσδεμάτων.

Θεωρία πεδίου συνδέσμου: Η θεωρία του πεδίου των δεσμών δεν έχει τέτοιους περιορισμούς όπως στη θεωρία του κρυσταλλικού πεδίου. Μπορεί να θεωρηθεί ως η εκτεταμένη εκδοχή της θεωρίας πεδίου κρυστάλλου.

Θεωρία κρυστάλλων πεδίου:

Η Θεωρία Κρυστάλλων πεδίου παρέχει πολύτιμες γνώσεις στην ηλεκτρονική δομή μεταβατικών μετάλλων στα κρυσταλλικά πλέγματα, Η θεωρία πεδίου κρυστάλλου εξηγεί τη θραύση του τροχιακού εκφυλισμού σε σύμπλοκα μεταβατικών μετάλλων λόγω την παρουσία προσδεμάτων. Περιγράφει επίσης την ισχύ των δεσμών μετάλλου-προσδέματος. Η ενέργεια του συστήματος μεταβάλλεται με βάση την ισχύ των δεσμών μεταλλικού-συνδετήρα, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγή στις μαγνητικές ιδιότητες καθώς και στο χρώμα.

Θεωρία πεδίου συνδέσμου:

Αυτή η θεωρία ασχολείται με την προέλευση και τις συνέπειες των αλληλεπιδράσεων μεταλλικών συνδέσμων για την αποσαφήνιση των μαγνητικών, οπτικών και χημικών ιδιοτήτων αυτών των ενώσεων. Αναφορές: "Εισαγωγή στη Θεωρία Ligand και Crystal Field" - EveryScience "Θεωρία Κρυστάλλων Πεδίου" Virtual Laboratories Amrita Universalizing Education. "Θεωρία πεδίου προσδέματος" - Wikipedia "Θεωρία πεδίου λινών" - Εγκυκλοπαίδεια Britannica "Η φασματοχημική σειρά" - Πανεπιστήμιο των Δυτικών Ινδιών - Τμήμα Χημείας "Θεωρία πεδίου λιπάσματος" - Brian. Νίκος Figgis - Εθνικό εργαστήριο, Upton, NY, ΗΠΑ Εικόνα: "Crystal Field Splitting 4" Από YanA στην αγγλική γλώσσα Wikipedia (CC BY-SA 3. 0) μέσω Commons Wikimedia "LFTi (III)" Από το Smokefoot στα Αγγλικά Wikipedia - Μεταφορά από en. wikipedia to Commons by Sentausa (Δημόσιος τομέας) μέσω Wikimedia Commons