Негізгі айырмашылық – кристалдық өріс теориясы мен лигандтық өріс теориясы
Кристалды өріс теориясы және лигандтық өріс теориясы - бейорганикалық химиядағы өтпелі металл кешендеріндегі байланыс үлгілерін сипаттау үшін қолданылатын екі теория. Кристалдық өріс теориясы (CFT) құрамында d-орбитальдары бар электронның бұзылуының әсерін және олардың металл катионымен әрекеттесуін қарастырады, ал CFT-те метал-лигандтық әрекеттесу тек электростатикалық ретінде қарастырылады. Лиганды өріс теориясы (LFT) метал-лиганд әрекеттесуін коваленттік байланыс әрекеттесуі ретінде қарастырады және металдар мен лигандтардағы d-орбитальдар арасындағы бағдар мен қабаттасуға байланысты. Бұл кристалдық өріс теориясы мен лиганд өріс теориясы арасындағы негізгі айырмашылық.
Кристалдық өріс теориясы дегеніміз не?
Кристалдық өріс теориясын (CFT) 1929 жылы физик Ганс Бете ұсынды, содан кейін кейбір өзгерістерді 1935 жылы Дж. Х. Ван Влек ұсынды. Бұл теория өтпелі металл кешендерінің магнетизм, жұтылу спектрлері сияқты кейбір маңызды қасиеттерін сипаттайды., тотығу дәрежелері және координация. CFT негізінен орталық атомның d-орбитальдарының лигандтармен әрекеттесуін қарастырады және бұл лигандтар нүктелік зарядтар ретінде қарастырылады. Сонымен қатар, өтпелі металдар кешеніндегі орталық метал мен лигандтар арасындағы тартылыс таза электростатикалық болып саналады.
Октаэдрлік кристалдық өрісті тұрақтандыру энергиясы
Лигандтық өріс теориясы дегеніміз не?
Лиганд өрісінің теориясы координациялық қосылыстардағы байланыстың толығырақ сипаттамасын береді. Бұл координациялық химиядағы түсініктерге сәйкес метал мен лиганд арасындағы байланысты қарастырады. Бұл байланыс координацияланған коваленттік байланыс немесе байланыстағы электрондардың екеуі де лигандтан шыққанын көрсету үшін коваленттік байланыс ретінде қарастырылады. Кристалдық өріс теориясының негізгі принциптері молекулалық орбиталь теориясындағыларға өте ұқсас.
Октаэдрлік комплекстегі σ-байланысты қорытындылайтын Лиганд-Өріс схемасы [Ti(H2O)6]3+.
Кристалды өріс теориясы мен лигандтық өріс теориясының айырмашылығы неде?
Негізгі түсініктер:
Кристалдық өріс теориясы: Бұл теорияға сәйкес өтпелі металл мен лигандтардың өзара әрекеттесуі лигандтың байланыспайтын электрондарындағы теріс заряд пен оң зарядталған металл катионының арасындағы тартылыспен байланысты. Басқаша айтқанда, метал мен лигандтар арасындағы әрекеттесу таза электростатикалық.
Лиганд өрісі теориясы:
- Лигандадағы бір немесе бірнеше орбитальдар металдағы бір немесе бірнеше атомдық орбитальдармен қабаттасады.
- Метал мен лигандтың орбитальдарының энергиялары мен үйлесімді симметриялары ұқсас болса, таза өзара әрекеттесу бар.
- Таза өзара әрекеттесу табиғатта бірі байланыс, екіншісі байланысқа қарсы жаңа орбитальдар жинағына әкеледі. (орбиталдың байланысқа қарсы екенін білдіреді.)
- Таза өзара әрекеттесу болмаған кезде; бастапқы атомдық және молекулалық орбитальдар әсер етпейді және олар металл-лигандтардың әрекеттесуіне қатысты табиғатта байланыспайды.
- Байланыстырушы және байланысқа қарсы орбитальдар металл мен лигандтың бағытына байланысты сигма (σ) немесе пи (π) таңбасына ие.
Шектеулер:
Кристалдық өріс теориясы: Кристалды өріс теориясының бірнеше шектеулері бар. Ол тек орталық атомның d-орбитальдарын ескереді; s және p орбитальдары қарастырылмайды. Бұған қоса, бұл теория кейбір лигандтардың үлкен бөлінуінің және шағын бөлінуінің себептерін түсіндіре алмайды.
Лиганд өрісі теориясы: Лиганд өрісі теориясында кристалдық өріс теориясындағыдай шектеулер жоқ. Оны кристалдық өріс теориясының кеңейтілген нұсқасы ретінде қарастыруға болады.
Қолданбалар:
Кристалдық өріс теориясы: кристалдық өріс теориясы кристалдық торлардағы өтпелі металдардың электрондық құрылымы туралы құнды түсініктер береді, Кристалды өріс теориясы өтпелі металл кешендеріндегі орбиталық деградацияның үзілуін лигандтардың болуына байланысты түсіндіреді. Ол сондай-ақ металл-лигандтық байланыстардың беріктігін сипаттайды. Жүйенің энергиясы метал-лигандтық байланыстардың беріктігіне байланысты өзгереді, бұл магниттік қасиеттердің, сондай-ақ түстің өзгеруіне әкелуі мүмкін.
Лиганд өрісі теориясы: Бұл теория осы қосылыстардың магниттік, оптикалық және химиялық қасиеттерін түсіндіру үшін метал-лиганд әрекетінің шығу тегі мен салдарына қатысты.
