Разница между квадратными плоскими и тетраэдрическими комплексами

ключевое отличие между квадратными плоскими и тетраэдрическими комплексами заключается в том, что квадратные плоские комплексы имеют четырехуровневую диаграмму кристаллического поля, а тетраэдрические комплексы имеют двухуровневую диаграмму кристаллического поля.

Теория кристаллического поля - это теория в химии, которая описывает разрушение электронных орбиталей (в основном d и f орбиталей) из-за статического электрического поля, создаваемого зарядом аниона в окружении атома. Теория очень важна для описания свойств комплексов переходных металлов. Мы можем описать структуры квадратных плоских и тетраэдрических комплексов.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое квадратные плоские комплексы?
3. Что такое тетраэдрические комплексы
4. Сравнение бок о бок - плоско-квадратные и тетраэдрические комплексы в форме таблицы.
5. Резюме

Что такое квадратные плоские комплексы

Квадратные плоские комплексы представляют собой координационные комплексы, в которых центральный атом металла окружен четырьмя составляющими атомами в углах одной квадратной плоскости. Углы связи связей в этой структуре 90 °. Переходные металлы, имеющие электронную конфигурацию, заканчивающуюся d8 образуют координационные комплексы, имеющие эту молекулярную геометрию. Например, Rh (I), Ir (I), Pd (II) и т. Д. Координационное число для квадратного плоского комплекса равно четырем..

Мы можем описать структуру этих комплексов, используя Кристаллическую теорию поля (CFT). Согласно этой теории, квадратный плоский комплекс имеет четырехуровневую диаграмму кристаллического поля. И это четырехуровневое разбиение называется D4h. Получающиеся четыре энергетических уровня названы dх2-у2, dху, dz2, и [дXZ, dуг]. Кроме того, существует определенная связь между квадратной плоской геометрией и тетраэдрической геометрией. Мы можем преобразовать тетраэдрическую геометрию в квадратную плоскую геометрию, сгладив тетраэдр. И это превращение обеспечивает путь для изомеризации тетраэдрических комплексов.

Что такое тетраэдрические комплексы?

Тетраэдрические комплексы представляют собой координационные комплексы, в которых центральный атом металла окружен четырьмя составляющими атомами в углах тетраэдра. Углы связи связей в этой структуре составляют около 109,5 °. Однако, если составляющие отличаются друг от друга, углы связи изменяются. Существует два типа переходных металлов, которые могут образовывать этот тип комплекса: металлы, имеющие0 конфигурация и д10 конфигурация.

Кроме того, согласно теории кристаллического поля, тетраэдрические комплексы имеют двухуровневую диаграмму кристаллического поля. Два энергетических уровня этой диаграммы включают два набора орбиталей: dху, dXZ, dуг в одном энергетическом уровне, и гх2-у2, dz2 в другом наборе.

В чем разница между квадратными плоскими и тетраэдрическими комплексами?

Теория кристаллического поля очень важна для описания свойств комплексов переходных металлов, а также структур квадратных плоских и тетраэдрических комплексов. Ключевое различие между квадратными плоскими и тетраэдрическими комплексами состоит в том, что квадратные плоские комплексы имеют четырехуровневую диаграмму кристаллического поля, а тетраэдрические комплексы имеют двухуровневую кристаллическую диаграмму поля..

Кроме того, переходные металлы, имеющие электронные конфигурации, оканчивающиеся на d8 конфигурации имеют тенденцию образовывать квадратные плоские комплексы, в то время как металлы, имеющие d0 конфигурация и д10 конфигурации имеют тенденцию образовывать тетраэдрические комплексы.

Приведенная ниже инфографика показывает больше сравнений относительно разницы между квадратными плоскими и тетраэдрическими комплексами..

Резюме - квадратные плоские против тетраэдрических комплексов

Теория кристаллического поля очень важна для описания свойств комплексов переходных металлов. Мы можем описать структуры квадратных плоских и тетраэдрических комплексов. Ключевое различие между квадратными плоскими и тетраэдрическими комплексами состоит в том, что квадратные плоские комплексы имеют четырехуровневую диаграмму кристаллического поля, тогда как тетраэдрические комплексы имеют двухуровневую кристаллическую диаграмму поля..

Ссылка:

1. Мотт, Валлери. «Введение в химию». Люмен, доступно здесь.
2. «Связывание в координационных соединениях: теория кристаллического поля». Безграничная химия, люмен, доступно здесь.
3. «Теория Кристаллического Поля». LibreTexts, доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Квадратные плоские 3D-шарики» (общественное достояние) через Commons Wikimedia
2. «Тетраэдрические 3D-шары» (Public Domain) через Викисклад Commons