Perbezaan Utama – Teori Medan Kristal vs Teori Medan Ligan
Teori medan kristal dan teori medan ligan ialah dua teori dalam kimia tak organik yang digunakan untuk menerangkan corak ikatan dalam kompleks logam peralihan. Teori medan kristal (CFT) menganggap kesan gangguan elektron yang mengandungi orbital d dan interaksinya dengan kation logam dan, dalam CFT, interaksi logam-ligan dianggap sebagai elektrostatik sahaja. Teori Medan Ligand (LFT) menganggap interaksi logam-ligan sebagai interaksi ikatan kovalen dan bergantung kepada orientasi dan pertindihan antara orbital-d pada logam dan ligan. Ini ialah perbezaan utama antara teori medan kristal dan teori medan Ligan.
Apakah Teori Medan Kristal?
Teori Medan Kristal (CFT) telah dicadangkan oleh ahli fizik Hans Bethe pada tahun 1929, dan kemudian beberapa perubahan telah dicadangkan oleh J. H. Van Vleck pada tahun 1935. Teori ini menerangkan beberapa sifat penting kompleks logam peralihan seperti kemagnetan, spektrum penyerapan, keadaan pengoksidaan dan koordinasi. CFT pada asasnya mempertimbangkan interaksi orbital-d atom pusat dengan ligan dan ligan ini dianggap sebagai caj titik. Selain itu, daya tarikan antara logam pusat dan ligan dalam kompleks logam peralihan dianggap sebagai elektrostatik semata-mata.
Tenaga penstabilan medan kristal oktahedral
Apakah Teori Medan Ligand?
Teori medan ligan memberikan penerangan yang lebih terperinci tentang ikatan dalam sebatian koordinasi. Ini menganggap ikatan antara logam dan ligan mengikut konsep dalam kimia koordinasi. Ikatan ini dianggap sebagai ikatan kovalen terkoordinasi atau ikatan kovalen datif untuk menunjukkan bahawa kedua-dua elektron dalam ikatan telah datang daripada ligan. Prinsip asas teori medan kristal hampir sama dengan prinsip orbital molekul.
Skim Medan Ligan yang meringkaskan ikatan-σ dalam kompleks oktahedral [Ti(H2O)6]3+.
Apakah perbezaan antara Teori Medan Kristal dan Teori Medan Ligan?
Konsep Asas:
Teori Medan Kristal: Menurut teori ini, interaksi antara logam peralihan dan ligan adalah disebabkan oleh tarikan antara cas negatif pada elektron bukan ikatan ligan dan kation logam bercas positif. Dalam erti kata lain, interaksi antara logam dan ligan adalah elektrostatik semata-mata.
Teori Medan Ligan:
- Satu atau lebih orbital pada ligan bertindih dengan satu atau lebih orbital atom pada logam.
- Jika orbital logam dan ligan mempunyai tenaga yang serupa dan simetri yang serasi, interaksi bersih wujud.
- Interaksi bersih menghasilkan set orbital baharu, satu ikatan dan satu lagi bersifat anti-ikatan. (menunjukkan orbital adalah anti-ikatan.)
- Apabila tiada interaksi bersih; orbital atom dan molekul asal tidak terjejas, dan ia bersifat tidak ikatan berkaitan interaksi logam-ligan.
- Orbital ikatan dan anti-ikatan mempunyai watak sigma (σ) atau pi (π), bergantung pada orientasi logam dan ligan.
Had:
Teori Medan Kristal: Teori medan kristal mempunyai beberapa batasan. Ia mengambil kira hanya orbital d atom pusat; orbital s dan p tidak dipertimbangkan. Selain itu, teori ini gagal menjelaskan sebab-sebab pembelahan besar dan pembelahan kecil beberapa ligan.
Teori Medan Ligan: Teori medan ligan tidak mempunyai batasan seperti dalam teori medan kristal. Ia boleh dianggap sebagai versi lanjutan teori medan kristal.
Aplikasi:
Teori Medan Kristal: Teori Medan Kristal memberikan pandangan berharga tentang struktur elektronik logam peralihan dalam kekisi kristal, Teori medan kristal menerangkan pemecahan degenerasi orbital dalam kompleks logam peralihan disebabkan oleh kehadiran ligan. Ia juga menerangkan kekuatan ikatan logam-ligan. Tenaga sistem diubah berdasarkan kekuatan ikatan logam-ligan, yang mungkin membawa kepada perubahan sifat magnetik serta warna.
Teori Medan Ligan: Teori ini berkaitan dengan asal-usul dan akibat interaksi logam– ligan untuk menjelaskan sifat magnet, optik dan kimia sebatian ini.