Ključna razlika – VBT vs CFT
Izraz VBT označava teoriju valentne veze. To je teorija koja se koristi za opisivanje stvaranja različitih kemijskih veza između atoma. Ova teorija objašnjava preklapanje ili miješanje atomskih orbitala kako bi se formirale kemijske veze. Termin CFT je skraćenica za teoriju kristalnog polja. To je model koji je dizajniran da objasni razbijanje degeneracija (elektronske ljuske jednake energije) orbitala elektrona (obično d ili f orbitala) zbog statičkog električnog polja koje proizvodi okolni anion ili anioni (ili ligandi). Ključna razlika između VBT i CFT je u tome što VBT objašnjava miješanje orbitala, dok CFT objašnjava cijepanje orbitala.
Šta je VBT
Izraz VBT označava teoriju valentne veze. To objašnjava hemijsku vezu kovalentnog jedinjenja. Stoga VBT objašnjava kako se formira kovalentna veza. Kovalentna veza se formira dijeljenjem elektrona između atoma. Atomi dijele elektrone kako bi ispunili svoju elektronsku konfiguraciju (inače su nestabilni). Elektroni se dijele miješanjem ili preklapanjem atomskih orbitala. Ali prije nego što dođe do preklapanja, potrebno je ispuniti nekoliko zahtjeva.
Postoje dvije vrste kovalentnih veza kao što su sigma veze i pi veze. Ove veze nastaju preklapanjem atomskih orbitala. Preklapanje s orbitala uvijek formira sigma veze. Preklapanje p orbitala uzrokuje stvaranje pi veza. Preklapanje s i p atomskih orbitala uzrokuje formiranje hibridnih orbitala; stoga se proces naziva hibridizacija.
Slika 01: Hibridizacija 2s i 2p orbitala
Postoje tri glavne hibridne orbitale koje se mogu formirati:
- sp Hibridna orbitala – formirana hibridizacijom jedne s i jedne p orbitale.
- sp2 Hibridna orbitala – formirana hibridizacijom jedne s i dvije p orbitale.
- sp3 Hibridna orbitala – formirana hibridizacijom jedne s i tri p orbitale.
Šta je CFT?
Izraz CFT je skraćenica za teoriju kristalnog polja. Teorija polja kristala je model dizajniran da objasni razbijanje degeneracija (elektronske ljuske jednake energije) orbitala elektrona (obično d ili f orbitala) zbog statičkog električnog polja koje proizvodi okolni anion ili anioni (ili ligandi). Teorija kristalnog polja se često koristi za demonstriranje ponašanja kompleksa jona prelaznih metala. Ova teorija također može objasniti magnetska svojstva, boje koordinacijskih kompleksa, entalpije hidratacije, itd.
Teorija
Interakcija između metalnog jona i liganda je posledica privlačenja između metalnog jona sa pozitivnim nabojem i nesparenih elektrona (negativnog naboja) liganda. Ova teorija se uglavnom zasniva na promjenama koje se javljaju u pet degeneriranih d elektronskih orbitala (atom metala ima pet d orbitala). Kada se ligand približi metalnom jonu, nespareni elektroni su bliži nekim d orbitalama u poređenju sa drugim d orbitalama metalnog jona. Ovo uzrokuje gubitak degeneracije. Elektroni u d orbitalama odbijaju elektrone liganda (oba su negativno nabijena). Stoga d orbitale koje su bliže ligandu imaju visoku energiju od ostalih d orbitala. Ovo rezultira cijepanjem d orbitala na d orbitale visoke energije i d orbitale niske energije, na osnovu energije.
Neki faktori koji utiču na ovo razdvajanje uključuju prirodu metalnog jona, oksidaciono stanje metalnog jona, raspored liganada oko centralnog metalnog jona i prirodu liganada. Nakon cijepanja ovih d orbitala na osnovu energije, razlika između d orbitala visoke i niske energije poznata je kao parametar cijepanja u kristalnom polju (∆oct za oktaedarske komplekse).
Slika 02: Uzorak cijepanja u oktaedarskim kompleksima
Splitting Pattern
Pošto postoji pet d orbitala, razdvajanje se dešava u omjeru 2:3. U oktaedarskim kompleksima, dvije orbitale su na visokom energetskom nivou (zajedno poznato kao npr.), a tri orbitale su na nižem energetskom nivou (zajedno poznato kao t2g). U tetraedarskim kompleksima se dešava suprotno; tri orbitale su na višem energetskom nivou, a dvije na nižem energetskom nivou.
Koja je razlika između VBT-a i CFT-a?
VBT vs CFT |
|
| Izraz VBT označava teoriju valentne veze. | Izraz CFT označava teoriju kristalnog polja. |
| Teorija | |
| VBT je teorija koja objašnjava formiranje kovalentne veze hibridizacijom atomskih orbitala. | CFT je model koji je dizajniran da objasni razbijanje orbitala elektrona zbog statičkog električnog polja koje proizvodi okolni anion ili anioni |
| Objašnjenje | |
| VBT objašnjava miješanje orbitala. | CFT objašnjava cijepanje orbitala. |
Sažetak – VBT vs CFT
Izraz VBT označava teoriju valentne veze. Termin CFT je skraćenica za teoriju kristalnog polja. Ključna razlika između VBT i CFT je u tome što VBT objašnjava miješanje orbitala, dok CFT objašnjava cijepanje orbitala.
