Kluczowa różnica - VBT vs CFT
Termin VBT oznacza teorię wiązań walencyjnych. Jest to teoria używana do opisu powstawania różnych wiązań chemicznych między atomami. Teoria ta wyjaśnia nakładanie się lub mieszanie orbitali atomowych w celu utworzenia wiązań chemicznych. Termin CFT oznacza teorię pola krystalicznego. Jest to model, który ma na celu wyjaśnienie pękania zwyrodnień (powłok elektronowych o jednakowej energii) orbitali elektronowych (zwykle orbitali d lub f) z powodu statycznego pola elektrycznego wytwarzanego przez otaczający anion lub aniony (lub ligandy). Kluczowa różnica między VBT i CFT polega na tym, że VBT wyjaśnia mieszanie orbitali, podczas gdy CFT wyjaśnia podział orbitali.
ZAWARTOŚĆ
1. Omówienie i kluczowe różnice
2. Czym jest VBT
3. Co to jest CFT
4. Porównanie bezpośrednie - VBT vs CFT w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie
Co to jest VBT
Termin VBT oznacza teorię wiązań walencyjnych. Wyjaśnia chemiczne wiązanie związku kowalencyjnego. Dlatego VBT wyjaśnia, jak powstaje wiązanie kowalencyjne. Wiązanie kowalencyjne powstaje poprzez współdzielenie elektronów między atomami. Atomy dzielą się elektronami, aby wypełnić ich konfigurację elektronową (w przeciwnym razie są niestabilne). Elektrony są współdzielone przez mieszanie lub nakładanie się orbitali atomowych. Ale zanim nastąpi nakładanie się, należy spełnić kilka wymagań.
Istnieją dwa rodzaje wiązań kowalencyjnych, takich jak wiązania sigma i wiązania pi. Te wiązania powstają poprzez zachodzenie na siebie orbitali atomowych. Nakładanie się s orbitali zawsze tworzy wiązania sigma. Nakładanie się orbitali p powoduje tworzenie się wiązań pi. Nakładanie się orbitali atomowych s i p powoduje powstawanie orbitali hybrydowych; stąd proces ten nazywa się hybrydyzacją.
Rysunek 01: Hybrydyzacja orbitali 2s i 2p
Istnieją trzy główne orbitale hybrydowe, które można utworzyć:
- sp Hybrid Orbital - Utworzony przez hybrydyzację jednego si jednego p orbitalu.
- sp2 Hybrid Orbital - utworzony przez hybrydyzację jednego si dwóch orbitali p.
- Hybrydowy orbital sp3 - utworzony przez hybrydyzację jednego si trzech orbitali p.
Co to jest CFT?
Termin CFT oznacza teorię pola krystalicznego. Teoria pola kryształów jest modelem zaprojektowanym do wyjaśnienia pękania zwyrodnień (powłok elektronowych o jednakowej energii) orbitali elektronowych (zwykle orbitali d lub f) w wyniku statycznego pola elektrycznego wytwarzanego przez otaczający anion lub aniony (lub ligandy). Teoria pola krystalicznego jest często używana do wykazania zachowania kompleksów jonów metali przejściowych. Teoria ta może również wyjaśnić właściwości magnetyczne, kolory kompleksów koordynacyjnych, entalpie nawodnienia itp.
Teoria
Interakcja między jonem metalu a ligandami wynika z przyciągania jonu metalu z ładunkiem dodatnim do niesparowanych elektronów (ładunek ujemny) liganda. Teoria ta opiera się głównie na zmianach zachodzących w pięciu zdegenerowanych orbitali d elektronów (atom metalu ma pięć orbitali d). Kiedy ligand zbliża się do jonu metalu, niesparowane elektrony są bliżej niektórych orbitali d w porównaniu z innymi orbitaliami d jonu metalu. Powoduje to utratę zwyrodnienia. Elektrony w orbitali d odpychają elektrony liganda (oba są naładowane ujemnie). Stąd orbitale d, które są bliżej ligandu, mają wysoką energię niż inne orbitale d. Powoduje to rozszczepienie orbitali d na orbitale o wysokiej energii i orbitale d o niskiej energii, w oparciu o energię.
Niektóre czynniki wpływające na to rozszczepienie obejmują naturę jonu metalu, stan utlenienia jonu metalu, rozmieszczenie ligandów wokół centralnego jonu metalu oraz naturę ligandów. Po rozszczepieniu tych orbitali d na podstawie energii, różnica między orbitaliami d o wysokiej i niskiej energii jest znana jako parametr rozszczepiania pól kryształów (∆ oct dla kompleksów oktaedrycznych).
Rysunek 02: Wzór podziału w kompleksach ośmiościennych
Wzór podziału
Ponieważ istnieje pięć orbitali d, rozszczepienie następuje w stosunku 2: 3. W oktaedrycznych kompleksach dwa orbitale znajdują się na wysokim poziomie energii (zbiorczo określane jako np.), A trzy orbitale są na niższym poziomie energii (zbiorczo określane jako t2g). W kompleksach czworościennych jest odwrotnie; trzy orbitale znajdują się na wyższym poziomie energii, a dwa na niższym poziomie energii.
Jaka jest różnica między VBT a CFT?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
VBT vs CFT |
|
| Termin VBT oznacza teorię wiązań walencyjnych. | Termin CFT oznacza teorię pola krystalicznego. |
| Teoria | |
| VBT to teoria, która wyjaśnia powstawanie wiązania kowalencyjnego poprzez hybrydyzację orbitali atomowych. | CFT to model, który został zaprojektowany w celu wyjaśnienia przerwania degeneracji orbitali elektronowych w wyniku statycznego pola elektrycznego wytwarzanego przez otaczający anion lub aniony |
| Wyjaśnienie | |
| VBT wyjaśnia mieszanie się orbitali. | CFT wyjaśnia podział orbitali. |
Podsumowanie - VBT vs CFT
Termin VBT oznacza teorię wiązań walencyjnych. Termin CFT oznacza teorię pola krystalicznego. Kluczowa różnica między VBT a CFT polega na tym, że VBT wyjaśnia mieszanie orbitali, podczas gdy CFT wyjaśnia podział orbitali.
