Razlika između VBT i CFT

Ključna razlika - VBT vs CFT
 

Izraz VBT predstavlja teoriju valentne veze. To je teorija koja se koristi za opisivanje različitih kemijskih veza između atoma. Ova teorija objašnjava preklapanje ili miješanje atomskih orbitala u obliku kemijskih veza. Izraz CFT označava teoriju kristalnog polja. To je model koji je osmišljen da objasni razbijanje degeneracija (elektronske ljuske jednake energije) elektronskih orbitala (obično d ili f orbitale) zbog statičkog električnog polja koje proizvode okolni anion ili anioni (ili ligandi). Ključna razlika između VBT i CFT je u tome VBT objašnjava miješanje orbitala dok CFT objašnjava cijepanje orbitala.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je VBT 
3. Što je CFT
4. Usporedna usporedba - VBT vs CFT u tabličnom obliku
5. Sažetak

Što je VBT

Izraz VBT predstavlja teoriju valentne veze. Objašnjava kemijsku povezanost kovalentnog spoja. Stoga VBT objašnjava kako nastaje kovalentna veza. Kovalentna veza nastaje dijeljenjem elektrona između atoma. Atomi dijele elektrone kako bi ispunili svoju elektronsku konfiguraciju (inače su nestabilni). Elektroni se dijele miješanjem ili preklapanjem atomskih orbitala. Ali prije nego što se preklapanje dogodi, potrebno je ispuniti nekoliko zahtjeva.

Postoje dvije vrste kovalentnih veza kao sigma i pi veze. Te veze nastaju preklapanjem atomskih orbitala. Preklapanje s orbitala uvijek tvori sigma veze. Preklapanje p orbitala uzrokuje stvaranje pi veza. Preklapanje s i p atomskih orbitala uzrokuje stvaranje hibridnih orbitala; stoga se postupak naziva hibridizacija.

Slika 01: Hibridizacija 2s i 2p orbitala

Tri su glavne hibridne orbitale koje mogu biti formirane:

  1. sp Hibridna orbitala - nastaje hibridizacijom jedne s i jedne p orbitale.
  2. sp2 Hibridna orbitala - nastaje hibridizacijom jedne s i dvije p orbitale.
  3. sp3 Hibridna orbitala - nastaje hibridizacijom jedne s i tri p orbitale.

Što je CFT?

Izraz CFT označava teoriju kristalnog polja. Teorija kristalnog polja je model koji je osmišljen za objašnjenje razbijanja degeneracija (elektronskih ljuski jednake energije) elektronskih orbitala (obično d ili f orbitala) zbog statičkog električnog polja koje proizvode okolni anion ili anioni (ili ligandi). Teorija kristalnog polja često se koristi kako bi se pokazalo ponašanje kompleksa iona prelaznih metala. Ova teorija također može objasniti magnetska svojstva, boje koordinacijskih kompleksa, hidratacijske entalpije itd.

Teorija

Interakcija između metala iona i liganda nastaje zbog privlačenja između iona metala s pozitivnim nabojem i neparnih elektrona (negativnog naboja) liganda. Ta se teorija uglavnom temelji na promjenama koje se događaju u pet degeneriranih d elektrona orbitala (metalni atom ima pet d orbitala). Kad se ligand približi ionu metala, neparni elektroni su bliži nekim d orbitalima u usporedbi s drugim d orbitalima metalnog iona. To uzrokuje gubitak degeneracije. Elektroni u d orbitali odbijaju elektrone liganda (oba su negativno nabijena). Otuda d orbitale koje su bliže ligandu imaju visoku energiju od ostalih d orbitala. To rezultira cijepanjem d orbitala na visokoenergetske d orbitale i niske energetske d orbitale, temeljeno na.

Neki faktori koji utječu na cijepanje uključuju prirodu metalnog iona, oksidacijsko stanje metalnog iona, raspored liganda oko središnjeg metalnog iona i prirodu liganda. Nakon cijepanja ovih d orbitala na temelju energije, razlika između d orbitala visoke i niske energije poznata je kao parametar cijepanja u obliku kristala (∆listopada za oktaedarske komplekse).

Slika 02: Uzorak cijepanja u oktaedarskim kompleksima

Uzorak cijepanja

Budući da postoji pet d orbitala, cijepanje se događa u omjeru 2: 3. U oktaedarskim kompleksima dvije orbitale su na visokoj energetskoj razini (kolektivno poznate kao npr.), A tri orbitale su na nižoj energetskoj razini (kolektivno poznate kao t2g). U tetraedarskim kompleksima događa se suprotno; tri orbitale su u višoj energetskoj razini i dvije u nižoj.

Koja je razlika između VBT i CFT?

VBT vs CFT

Izraz VBT predstavlja teoriju valentne veze. Izraz CFT označava teoriju kristalnog polja.
 Teorija
VBT je teorija koja objašnjava stvaranje kovalentne veze hibridizacijom atomskih orbitala. CFT je model koji je osmišljen da objasni razbijanje degeneracija elektronskih orbitala zbog statičkog električnog polja proizvedenog od okolnog aniona ili aniona
Obrazloženje
VBT objašnjava miješanje orbitala. CFT objašnjava cijepanje orbitala.

Sažetak - VBT vs CFT

Izraz VBT predstavlja teoriju valentne veze. Izraz CFT označava teoriju kristalnog polja. Ključna razlika između VBT i CFT je ta što VBT objašnjava miješanje orbitala dok CFT objašnjava cijepanje orbitala.

Referenca:

1. "Teorija kristalnog polja." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 18. veljače 2018., dostupno ovdje.
2. "Teorija valentnih obveznica." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 24. siječnja 2018., dostupno ovdje.

Ljubaznošću slike:

1. "Sp hibridizacija" Tem5psu - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia
2. "Oktaedrsko cijepanje kristalnog polja" Autor engleske Wikipedije YanA (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia