Különbség a kristálymező elmélet és a ligandmező elmélet között

Legfontosabb különbség - Kristálymező elmélet vs. Ligand mező elmélet
 

A kristálymező-elmélet és a ligandummező-elmélet két szervetlen kémia elmélet, amelyeket átmeneti fémkomplexek kötési mintázatainak leírására használnak.. A kristálymező-elmélet (CFT) figyelembe veszi az elektronokat tartalmazó d-keringési zavarok hatását, valamint a fémkationokkal való kölcsönhatásukat, és CFT-ben a fém-ligandum kölcsönhatást csak elektrosztatikusnak tekintik. A ligandmező-elmélet (LFT) a fém-ligandum kölcsönhatást kovalens kötő interakciónak tekinti, és attól függ, hogy milyen orientációban és átfedésben vannak a fém d-pályája és a ligandum. Ez a legfontosabb különbség a kristálymező-elmélet és a ligandum-teoretika között.

Mi a kristálymező-elmélet??

A Crystal Field Theory (CFT) fogalmát Hans Bethe fizikus 1929-ben javasolta, majd JH Van Vleck 1935-ben javasolta néhány módosítást. Ez az elmélet ismerteti az átmeneti fémkomplexek néhány fontos tulajdonságát, mint például a mágnesesség, az abszorpciós spektrumok, az oxidációs állapotok és koordináció. A CFT alapvetően a központi atom d-pályáinak kölcsönhatásait vizsgálja a ligandumokkal, és ezeket a ligandumokat pont töltésnek tekintik. Továbbá, az átmeneti fémkomplexben a központi fém és a ligandumok közötti vonzást tisztán elektrosztatikusnak tekintik.

Oktaéderes kristálytér stabilizációs energia

Mi az a Ligand Field Theory??

A ligandmező elmélete részletesebben leírja a koordinációs vegyületek kötését. Ez figyelembe veszi a fém és a ligandum közötti kötést a koordinációs kémia fogalmainak megfelelően. Ezt a kötést koordinált kovalens kötésnek vagy natív kovalens kötésnek tekintik annak igazolására, hogy a kötésben mindkét elektron a ligandumból származik. A kristálymező elmélete alaposan hasonlít a molekuláris orbitális elmélet alapelveihez.

Az σ-kötést az oktaéderes komplexben összefoglaló ligand-mező séma [Ti (H2O) 6] 3+.

Mi a különbség a Crystal Field Theory és a Ligand Field Theory között??

Alapvető fogalmak:

Kristálymező elmélet: Ezen elmélet szerint az átmeneti fém és a ligandumok közötti kölcsönhatás annak köszönhető, hogy a ligandum nem kötődő elektronjain lévő negatív töltés és a pozitív töltésű fém kation között vonzódik. Más szavakkal, a fém és a ligandumok közötti kölcsönhatás tisztán elektrosztatikus.

Ligand mező elmélet:

• A ligandumban egy vagy több orbitál átfedésben van egy vagy több atomi pályával a fémnél.
• Ha a fém és a ligandum keringési ideje hasonló energiájú és kompatibilis szimmetriájú, akkor nettó kölcsönhatás létezik.
• A nettó interakció új orbitális sorozatot eredményez, az egyik kötés és a másik anti-kötés jellegű. (Egy * jelzi, hogy az orbitális kötésellenes.)
• Ha nincs nettó interakció; az eredeti atomi és molekuláris pályákat nem befolyásolja, és természetükben nem kötődnek a fém-ligandum kölcsönhatáshoz.
• A kötő és anti-kötő pályák sigma (σ) vagy pi (π) karakterűek, a fém és a ligand tájolásától függően.

korlátozások:

Kristálymező elmélet: A kristálymező-elméletnek számos korlátozása van. Csak a központi atom d-pályáit veszi figyelembe; az s és p orbitálokat nem vesszük figyelembe. Ezenkívül ez az elmélet nem magyarázza meg néhány ligandum nagy megosztásának és kicsi megosztásának okait.

Ligand mező elmélet: A ligandmező-elméletnek nincs olyan korlátozása, mint a kristálymező-elméletben. A kristálymező elmélet kibővített változatának tekinthető.

Alkalmazások:

Kristálymező elmélet: A kristálymező elmélet értékes betekintést nyújt a kristályrácsokban lévő átmeneti fémek elektronikus szerkezetébe,

A kristálymező elmélete magyarázza az orbitális degeneráció megszakítását az átmeneti fémkomplexekben a ligandumok jelenléte miatt. Ezenkívül leírja a fém-ligandum kötések erősségét. A rendszer energiáját a fém-ligandum kötések erőssége alapján megváltoztatjuk, ami a mágneses tulajdonságok, valamint a szín megváltozásához vezethet.

Ligand mező elmélet: Ez az elmélet a fém-ligandum kölcsönhatások eredetére és következményeire vonatkozik, amelyek célja e vegyületek mágneses, optikai és kémiai tulajdonságainak tisztázása..

Referenciák: „Bevezetés a ligandum és a kristálymező elméletbe” - EveryScience „Kristály mező elmélet” Virtuális Amrita laboratóriumok, az oktatást univerzizálva. „Ligand-mezőelmélet” - Wikipedia „Ligand-mezőelmélet” - Encyclopedia Britannica “The Spectrochemical Series” - a Nyugat-Indiai Egyetem - Kémia Tanszék “Ligand-mezőelmélet” - Brian. N. Figgis - Nemzeti Laboratórium, Upton, NY, USA Kép jóvoltából: „A Crystal Field Splitting 4” a YanA által az angol nyelvű Wikipedia-ban (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia „LFTi (III)” segítségével, a Smokefoot által az angol Wikipédián - A Sentausa (Public Domain) átvitte a en.wikipedia-ból a Commons-ba a Commons Wikimedia segítségével