Ero VBT n ja CFT n välillä

Avainero - VBT vs CFT
 

Termi VBT tarkoittaa valenssisidosteoriaa. Se on teoria, jota käytetään kuvaamaan erilaisten kemiallisten sidosten muodostumista atomien välillä. Tämä teoria selittää atomiorbitaalien päällekkäisyydet tai sekoittumisen kemiallisten sidosten muodostamiseksi. Termi CFT tarkoittaa kristallikenttäteoriaa. Se on malli, joka on suunniteltu selittämään elektronien kiertoratojen (yleensä d- tai f-kiertoradat) degeneratioiden (samansuuruiset elektroniset kuoret) purkautuminen ympäröivän anionin tai anionien (tai ligandien) tuottaman staattisen sähkökentän takia. Keskeinen ero VBT: n ja CFT: n välillä on se VBT selittää kiertoratojen sekoittumisen, kun taas CFT selittää kiertoratojen jakamisen.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on VBT 
3. Mikä on CFT
4. Vertailu rinnakkain - VBT vs CFT taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on VBT

Termi VBT tarkoittaa valenssisidosteoriaa. Se selittää kovalenttisen yhdisteen kemiallisen sitoutumisen. Siksi VBT selittää kuinka kovalenttinen sidos muodostuu. Kovalenttinen sidos muodostuu jakamalla elektronit atomien välillä. Atomit jakavat elektroneja täyttääkseen elektronikonfiguraationsa (muuten ne ovat epävakaita). Elektronit jakautuvat sekoittamalla tai limittämällä atomiorbitaalit. Mutta ennen kuin päällekkäisyys tapahtuu, useiden vaatimusten on täytyttävä.

Kovalenttisia sidoksia on kahta tyyppiä: sigma- ja pi-sidoksia. Nämä sidokset muodostetaan atomien kiertoratojen päällekkäisyyksien kautta. S-kiertoratojen päällekkäisyys muodostaa aina sigma-sidokset. P-orbitaalien päällekkäisyys aiheuttaa pi-sidosten muodostumisen. S- ja p-atomiorbitaalien päällekkäisyys aiheuttavat hybridiorbitaalien muodostumisen; siten prosessia kutsutaan hybridisaatioksi.

Kuvio 01: 2s: n ja 2p: n orbitaalien hybridisaatio

On olemassa kolme suurta hybridirataa, jotka voidaan muodostaa:

1. sp Hybrid Orbital - Muodostunut hybridisoimalla yksi s ja yksi p orbitaali.
2. sp2-hybridiorbitaali - Muodostetaan hybridisoimalla yksi s ja kaksi p-kiertorataa.
3. sp3 Hybrid Orbital - Muodostetaan hybridisoimalla yksi s ja kolme p: n kiertorataa.

Mikä on CFT?

Termi CFT tarkoittaa kristallikenttäteoriaa. Kidekenttäteoria on malli, joka on suunniteltu selittämään elektronien kiertoratojen (yleensä d tai f kiertoradat) degeneratioiden (samansuuruiset elektronikuoret) purkautumista ympäröivän anionin tai anionien (tai ligandien) tuottaman staattisen sähkökentän takia. Kristallikenttäteoriaa käytetään usein osoittamaan siirtymämetalli-ionikompleksien käyttäytymistä. Tämä teoria voi myös selittää magneettisista ominaisuuksista, koordinaatiokompleksien väreistä, nesteytysentsalpioista jne.

Teoria

Metalli-ionin ja ligandien välinen vuorovaikutus johtuu positiivisen varauksen omaavan metalli-ionin ja ligandin parittomien elektronien (negatiivisen varauksen) välisestä vetovoimasta. Tämä teoria perustuu pääasiassa muutoksiin, joita tapahtuu viidessä rappeutuneessa d-elektronin kiertoradalla (metalliatomilla on viisi d orbitaalia). Kun ligandi tulee lähellä metalli-ionia, parittomat elektronit ovat lähempänä joitain d-orbitaaleja verrattuna metalli-ionin muihin d-orbitaaleihin. Tämä johtaa rappeutumisen menettämiseen. D-orbitaalien elektronit hylkivät ligandin elektronit (molemmat ovat negatiivisesti varautuneita). Siksi d-orbitaaleilla, jotka ovat lähempänä ligandia, on korkea energia kuin muilla d-orbitaaleilla. Tämä johtaa d-orbitaalien jakautumiseen korkean energian d-orbitaaleihin ja matalan energian d-orbitaaleihin energian perusteella.

Joihinkin tähän pilkkoutumiseen vaikuttaviin tekijöihin kuuluvat metalli-ionin luonne, metalli-ionin hapetustila, ligandien järjestely keskeisen metalli-ionin ympärillä ja ligandien luonne. Kun nämä d-orbitaalit on jaettu energian perusteella, suuren ja matalan energian d-orbitaalien välinen ero tunnetaan kiderekisteröitynä jakoparametrina (∆_lokakuu oktaedrikomplekseille).

Kuva 02: Jakokuvio kahdeksankulmaisissa komplekseissa

Halkeamismalli

Koska orbitaalia on viisi, jakautuminen tapahtuu suhteessa 2: 3. Oktaedorisissa komplekseissa kaksi orbitaalia on korkean energian tasolla (yhteisesti kutsutaan esim.) Ja kolme kiertorataa ovat alemman energian tasolla (yhteisesti t2g). Tetraedrikomplekseissa tapahtuu päinvastoin; kolme kiertorataa on korkeammalla energiatasolla ja kaksi alhaisemmalla energian tasolla.

Mikä on ero VBT: n ja CFT: n välillä??

VBT vs. CFT
Termi VBT tarkoittaa valenssisidosteoriaa.	Termi CFT tarkoittaa kristallikenttäteoriaa.
Teoria
VBT on teoria, joka selittää kovalenttisen sidoksen muodostumisen atomiorbitaalien hybridisaatiolla.	CFT on malli, joka on suunniteltu selittämään elektronien kiertoratojen rappeutumiset ympäröivän anionin tai anionien tuottamasta staattisesta sähkökentästä
Selitys
VBT selittää kiertoratojen sekoittumisen.	CFT selittää kiertoratojen jakamisen.

Yhteenveto - VBT vs CFT

Termi VBT tarkoittaa valenssisidosteoriaa. Termi CFT tarkoittaa kidekenttäteoriaa. Keskeinen ero VBT: n ja CFT: n välillä on se, että VBT selittää kiertoratojen sekoittumisen, kun taas CFT selittää kiertoratojen jakamisen.

Viite:

1. ”Kristallikenttäteoria.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18. helmikuuta 2018, saatavana täältä.
2. ”Valence Bond Theory.” Kemia LibreTexts, Libretexts, 24. tammikuuta 2018, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Sp-hybridisaatio” Tem5psu: lta - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. Englanninkielisen Wikipedian käyttäjän YanA (CC BY-SA 3.0) ”oktaedrinen kidekenttäjako” Commons Wikimedian kautta