Diferența dintre VBT și CFT

Diferența cheie - VBT vs CFT
 

Termenul VBT reprezintă teoria obligațiunilor de valență. Este o teorie folosită pentru a descrie formarea diferitelor legături chimice între atomi. Această teorie explică suprapunerea sau amestecarea orbitalilor atomici pentru a forma legături chimice. Termenul CFT reprezintă teoria câmpului Crystal. Este un model care este conceput pentru a explica ruperea degenerărilor (electroni de coajă de energie egală) de orbitale electronice (de obicei d sau f orbitale) datorită câmpului electric static produs de un anion sau anioni sau liganzi înconjurători. Principala diferență dintre VBT și CFT este aceea VBT explică amestecarea orbitalilor, în timp ce CFT explică împărțirea orbitalilor.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este VBT 
3. Ce este CFT
4. Comparație comparativă - VBT vs CFT în formă tabulară
5. rezumat

Ce este VBT

Termenul VBT reprezintă teoria obligațiunilor de valență. Explică legătura chimică a unui compus covalent. Prin urmare, VBT explică modul în care se formează o legătură covalentă. O legătura covalentă se formează prin împărțirea electronilor între atomi. Atomii împărtășesc electroni pentru a umple configurația electronilor (în caz contrar sunt instabili). Electronii sunt împărțiți prin amestecarea sau suprapunerea orbitalilor atomici. Dar, înainte de a se suprapune, trebuie îndeplinite mai multe cerințe.

Există două tipuri de legături covalente, cum ar fi legăturile sigma și legăturile pi. Aceste legături se formează prin suprapunerea orbitalilor atomici. Suprapunerea orbitalilor s formează întotdeauna legături sigma. Suprapunerea p orbitalilor determină formarea legăturilor pi. Suprapunerea orbitalelor atomice s și p determină formarea orbitalilor hibrizi; prin urmare, procesul se numește hibridizare.

Figura 01: Hibridizarea orbitalilor 2s și 2p

Există trei mari orbite hibride care pot fi formate:

  1. sp Orbita hibridă - Formată prin hibridizarea unuia și a unui orbital.
  2. sp2 Orbital hibrid - Formată prin hibridizarea unei s și a două orbitale p.
  3. sp3 Orbital hibrid - Formată prin hibridizarea unor s și trei orbitale p.

Ce este CFT?

Termenul CFT reprezintă teoria câmpului Crystal. Teoria câmpului de cristale este un model conceput pentru a explica ruperea degenerărilor (orbite de electroni de energie egală) ale orbitalilor electronici (de obicei d sau f orbitale) datorită câmpului electric static produs de un anion sau anioni sau liganzi înconjurători. Teoria câmpurilor cristaline este adesea folosită pentru a demonstra comportamentul complexelor de ioni de metale tranziționale. Această teorie poate explica și despre proprietățile magnetice, culorile complexelor de coordonare, entalpii de hidratare etc..

Teorie

Interacțiunea dintre ionul metalic și liganzii se datorează atracției dintre ionul metalic cu o sarcină pozitivă și electronii nepartiți (încărcare negativă) a ligandului. Această teorie se bazează în principal pe schimbările care apar în cele cinci orbite de electroni d degenerate (un atom de metal are cinci d orbitale). Când un ligand se apropie de ionul metalic, electronii neparticipați sunt mai aproape de unele orbite d în comparație cu alte orbite ale ionului metalic. Acest lucru cauzează o pierdere de degenerare. Electronii din orbitele d resping electronii ligandului (ambele sunt încărcate negativ). Prin urmare, d orbitele care sunt mai aproape de ligand au o energie mare decât celelalte orbite. Acest lucru duce la împărțirea orbitalelor d în orbitale de energie ridicată și orbitale cu energie redusă, pe baza energiei.

Unii factori care afectează această divizare includ natura ionului metalic, starea de oxidare a ionului metalic, aranjarea liganzilor în jurul ionului central de metal și natura liganzilor. După împărțirea acestor orbite bazate pe energie, diferența dintre orbitalii de înaltă și joasă energie este cunoscută sub denumirea de parametru de divizare (Δoct pentru complexele octaedrice).

Figura 02: Modelul de divizare în complexele octaedrale

Modelul de împărțire

Deoarece există cinci orbitale d, despicarea are loc într-un raport de 2: 3. În complexele octaedrale, două orbite sunt la un nivel ridicat de energie (colectiv cunoscut sub numele de ex.) Și trei orbite sunt la nivelul de energie mai scăzut (colectiv cunoscut sub numele de t2g). În complexele tetraedrice apare opusul; trei orbite sunt în nivelul de energie mai ridicat și două în nivelul de energie mai scăzut.

Care este diferența dintre VBT și CFT?

VBT vs CFT

Termenul VBT reprezintă teoria obligațiunilor de valență. Termenul CFT reprezintă teoria câmpului Crystal.
 Teorie
VBT este o teorie care explică formarea unei legături covalente prin hibridizarea orbitalilor atomici. CFT este un model care este conceput pentru a explica ruperea degenerărilor orbitalelor electronice datorită câmpului electric static produs de un anion sau anioni din jur
Explicaţie
VBT explică amestecarea orbitalilor. CFT explică împărțirea orbitalilor.

Rezumat - VBT vs CFT

Termenul VBT reprezintă teoria obligațiunilor de valență. Termenul CFT reprezintă teoria câmpurilor de cristal. Diferența cheie dintre VBT și CFT este că VBT explică amestecarea orbitalilor, în timp ce CFT explică împărțirea orbitalilor.

Referinţă:

1. "Teoria câmpurilor de cristal". Wikipedia, Fundația Wikimedia, 18 februarie 2018, Disponibil aici.
2. "Teoria Bondului Valence". LibreTexts Chemistry, Libretexts, 24 ianuarie 2018, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Hibridizarea Sp" de Tem5psu - Lucrare proprie (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "Divizarea cristalului octaedric" de către utilizatorul Wikipedia al limbii engleze YanA (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia