Peamine erinevus - VBT vs CFT
Termin VBT tähistab valentssideme teooriat. See on teooria, mida kasutatakse erinevate keemiliste sidemete moodustumise kirjeldamiseks aatomite vahel. See teooria selgitab aatomorbitaalide kattumist või segunemist keemiliste sidemete moodustamiseks. Termin CFT tähistab kristallivälja teooriat. See on mudel, mille eesmärk on selgitada elektronide orbitaalide (tavaliselt d või f orbitaalide) degeneratsioonide (võrdse energiaga elektronkestade) purunemist ümbritseva aniooni või anioonide (või ligandide) tekitatud staatilise elektrivälja tõttu. Peamine erinevus VBT ja CFT vahel on see, et VBT selgitab orbitaalide segunemist, samas kui CFT selgitab orbitaalide jagunemist.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on VBT
3. Mis on CFT
4. Kõrvuti võrdlus - VBT vs CFT tabelina
5. Kokkuvõte
Mis on VBT
Termin VBT tähistab valentssideme teooriat. See selgitab kovalentse ühendi keemilist sidumist. Seega selgitab VBT, kuidas moodustub kovalentne side. Kovalentne side tekib elektronide jagamisel aatomite vahel. Aatomid jagavad elektrone oma elektronkonfiguratsiooni täitmiseks (muidu on nad ebastabiilsed). Elektrone jagatakse aatomi orbitaalide segamise või kattumise teel. Kuid enne kattumise tekkimist tuleks täita mitu nõuet.
Sigma- ja pi-sidemetena on kahte tüüpi kovalentseid sidemeid. Need sidemed tekivad aatomi orbitaalide kattumise kaudu. S orbitaalide kattumine moodustab alati sigmasidemeid. P orbitaalide kattumine põhjustab pi-sidemete moodustumist. S ja p aatomorbitaalide kattumine põhjustab hübriidorbitaalide moodustumist; seega nimetatakse protsessi hübridiseerumiseks.
Joonis 01: 2s ja 2p orbitaalide hübridiseerimine
Moodustamiseks on kolm peamist hübriidorbiiti:
- sp Hybrid Orbital - moodustub ühe s ja ühe orbitaali hübridiseerimise teel.
- sp2 hübriidorbiit - moodustub ühe s ja kahe p orbitaali hübridiseerimise teel.
- sp3 hübriidorbiit - moodustub ühe ja kolme p orbitaali hübridiseerimise teel.
Mis on CFT?
Termin CFT tähistab kristallivälja teooriat. Kristalliväljade teooria on mudel, mille eesmärk on selgitada elektronide orbitaalide (tavaliselt d või f orbitaalide) degeneratsioonide (võrdse energiaga elektronkestade) purunemist ümbritseva aniooni või anioonide (või ligandide) tekitatud staatilise elektrivälja tõttu. Siirdemetalliioonide komplekside käitumise demonstreerimiseks kasutatakse sageli kristallivälja teooriat. Selle teooria abil saab seletada ka magnetilisi omadusi, koordinatsioonikomplekside värve, hüdratsioonientalpiaid jne.
Teooria
Metalliiooni ja ligandide vastasmõju tuleneb positiivse laenguga metalliiooni ja ligandi paardumata elektronide (negatiivse laengu) ligitõmbavusest. See teooria põhineb peamiselt muutustel, mis toimuvad viies degenereerunud d-elektron-orbitaalis (metalli aatomil on viis d orbitaali). Kui ligand satub metalli iooni lähedale, on paarimata elektronid mõnele d orbitaalile lähemal, võrreldes teiste metalli iooni d orbitaalidega. See põhjustab degeneratsiooni kadu. D orbitaalides olevad elektronid tõrjuvad ligandi elektronid (mõlemad on negatiivse laenguga). Seega on ligandile lähemal asuvad d orbitaalid suure energiaga kui teised d orbitaalid. Selle tulemuseks on d orbitaalide jagunemine energia põhjal suure energiaga d orbitaalideks ja madala energiaga d orbitaalideks.
Mõned seda lõhenemist mõjutavad tegurid hõlmavad metalliioonide olemust, metalliioonide oksüdatsiooniastet, ligandide paigutust tsentraalse metalliioonide ümber ja ligandide olemust. Pärast nende d orbitaalide jagamist energia põhjal on kõrge ja madala energiaga d orbitaalide vahe tuntud kui kristallidega viilimisparameeter (oktaeedriliste komplekside korral ∆ okt).
Joonis 02: mustri jagamine oktaeedrilistes kompleksides
Mustri jagamine
Kuna orbitaale on viis, toimub jagamine vahekorras 2: 3. Oktaeedrilistes kompleksides on kaks orbitaali kõrgel energiatasemel (ühiselt tuntud kui nt) ja kolm orbitaali madalamal energiatasemel (ühiselt tuntud kui t2g). Tetraeedrilistes kompleksides toimub vastupidine; kolm orbitaali on kõrgemal ja kaks madalamal.
Mis vahe on VBT ja CFT vahel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
VBT vs CFT |
|
| Termin VBT tähistab valentssideme teooriat. | Termin CFT tähistab kristallivälja teooriat. |
| Teooria | |
| VBT on teooria, mis seletab kovalentse sideme teket aatomi orbitaalide hübridiseerimise teel. | CFT on mudel, mis on loodud selgitamaks elektronide orbitaalide degeneratsioonide purunemist ümbritseva aniooni või anioonide tekitatud staatilise elektrivälja tõttu |
| Selgitus | |
| VBT selgitab orbitaalide segunemist. | CFT selgitab orbitaalide lõhenemist. |
Kokkuvõte - VBT vs CFT
Termin VBT tähistab valentssideme teooriat. Termin CFT tähistab kristallivälja teooriat. Peamine erinevus VBT ja CFT vahel on see, et VBT selgitab orbitaalide segunemist, samas kui CFT selgitab orbitaalide jagunemist.
