Квадрат жазық және тетраэдрлік кешендердің негізгі айырмашылығы мынада: шаршы жазық комплекстерде төрт деңгейлі кристалдық өріс диаграммасы болады, бірақ тетраэдрлік комплекстерде екі деңгейлі кристалдық өріс диаграммасы болады.
Кристалды өріс теориясы - атомды қоршаған аниондық заряд тудыратын статикалық электр өрісінің әсерінен электрон орбитальдарының (негізінен d және f орбитальдарының) үзілуін сипаттайтын химиядағы теория. Теория өтпелі металл кешендерінің қасиеттерін сипаттауда өте маңызды. Біз шаршы жазық және тетраэдрлік кешендердің құрылымдарын да сипаттай аламыз.
Квадраттық жазық комплекстер дегеніміз не
Квадрат жазық комплекстер – бір шаршы жазықтықтың бұрыштарында төрт құраушы атоммен қоршалған орталық металл атомы бар координациялық кешендер. Бұл құрылымдағы байланыстардың байланыс бұрыштары 90°. d8 аяқталатын электронды конфигурациясы бар өтпелі металдар осы молекулалық геометрияға ие координациялық кешендерді құрайды. Мысалы, Rh(I), Ir(I), Pd(II), т.б. Шаршы жазық комплекс үшін координациялық саны төрт.
Бұл кешендердің құрылымын Кристалл өріс теориясын (CFT) пайдалана отырып сипаттай аламыз. Бұл теорияға сәйкес шаршы жазық комплекс төрт деңгейлі кристалдық өріс диаграммасына ие. Және бұл төрт деңгейлі бөлу D4h деп аталады. Нәтижесінде төрт энергия деңгейі dx2-y2, dxy деп аталады., dz2 және [dxz, dyz]. Оның үстіне квадрат жазық геометрия мен тетраэдрлік геометрия арасында белгілі бір байланыс бар. Тетраэдрді тегістеу арқылы тетраэдр геометриясын шаршы жазық геометрияға айналдыра аламыз. Және бұл түрлендіру тетраэдрлік кешендердің изомерленуіне жол береді.
Тетраэдрлік комплекстер дегеніміз не?
Тетраэдрлік комплекстер – тетраэдрдің бұрыштарында төрт құраушы атоммен қоршалған орталық металл атомы бар координациялық кешендер. Бұл құрылымдағы байланыстардың байланыс бұрыштары шамамен 109,5°. Алайда, егер құрамдас бөліктер бір-бірінен өзгеше болса, байланыс бұрыштары өзгереді. Бұл кешен түрін құра алатын өтпелі металдардың екі түрі бар: d0 конфигурациясы бар металдар және d10 конфигурациясы.
Сонымен қатар, кристалдық өріс теориясына сәйкес, тетраэдрлік кешендер екі деңгейлі кристалдық өріс диаграммасына ие. Бұл диаграмманың екі энергетикалық деңгейі екі орбиталь жинағын қамтиды: dxy, dxz, dyz бірінде қуат деңгейі және басқа жинақта dx2-y2, dz2.
Квадраттық жазық және тетраэдрлік кешендердің айырмашылығы неде?
Кристалдық өріс теориясы өтпелі металл кешендерінің қасиеттерін, сонымен қатар шаршы жазық және тетраэдрлік комплекстердің құрылымдарын сипаттауда өте маңызды. Квадрат жазық пен тетраэдрлік кешендердің негізгі айырмашылығы мынада: шаршы жазық комплекстерде төрт деңгейлі кристалдық өріс диаграммасы болады, бірақ тетраэдрлік комплекстерде екі деңгейлі кристалдық өріс диаграммасы болады.
Сонымен қатар электрондық конфигурациялары d8 конфигурациясымен аяқталатын өтпелі металдар шаршы жазық комплекстер түзеді, ал d0 конфигурациясы бар металдар және d10 конфигурация тетраэдрлік кешендер түзеді.
Төмендегі инфографика шаршы жазық және тетраэдрлік кешендердің айырмашылығына қатысты көбірек салыстыруларды көрсетеді.
Қорытынды – шаршы жазық пен тетраэдрлік кешен
Өтпелі металл кешендерінің қасиеттерін сипаттау үшін кристалдық өріс теориясының маңызы өте зор. Біз шаршы жазық және тетраэдрлік кешендердің құрылымдарын да сипаттай аламыз. Квадрат жазық пен тетраэдрлік кешендердің негізгі айырмашылығы мынада: шаршы жазық комплекстерде төрт деңгейлі кристалдық өріс диаграммасы болады, ал тетраэдрлік комплекстерде екі деңгейлі кристалдық өріс диаграммасы болады.