Разница между VBT и CFT

Ключевая разница - VBT против CFT
 

Термин VBT обозначает теорию валентной связи. Это теория, используемая для описания образования различных химических связей между атомами. Эта теория объясняет перекрытие или смешивание атомных орбиталей с образованием химических связей. Термин CFT обозначает Теорию Кристаллического поля. Это модель, предназначенная для объяснения нарушения вырождений (электронных оболочек равной энергии) электронных орбиталей (обычно d или f орбиталей) из-за статического электрического поля, создаваемого окружающим анионом или анионами (или лигандами). Ключевое различие между VBT и CFT заключается в том, что VBT объясняет смешивание орбиталей, тогда как CFT объясняет расщепление орбиталей.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое VBT 
3. Что такое ЦФТ
4. Сравнение бок о бок - VBT против CFT в табличной форме
5. Резюме

Что такое VBT

Термин VBT обозначает теорию валентной связи. Это объясняет химическую связь ковалентного соединения. Следовательно, VBT объясняет, как образуется ковалентная связь. Ковалентная связь образуется путем обмена электронами между атомами. Атомы делят электроны, чтобы заполнить свою электронную конфигурацию (в противном случае они нестабильны). Электроны распределяются путем смешивания или перекрытия атомных орбиталей. Но прежде чем произойдет дублирование, необходимо выполнить несколько требований.

Существует два типа ковалентных связей: сигма-связи и пи-связи. Эти связи образуются в результате перекрытия атомных орбиталей. Перекрытие s-орбиталей всегда образует сигма-связи. Перекрытие p-орбиталей вызывает образование пи-связей. Перекрытие s и p атомных орбиталей приводит к образованию гибридных орбиталей; следовательно, процесс называется гибридизацией.

Рисунок 01: Гибридизация 2s и 2p орбиталей

Есть три главных гибридных орбитали, которые могут быть сформированы:

  1. Sp Hybrid Orbital - Формируется путем гибридизации одной s и одной орбитали.
  2. sp2 Hybrid Orbital - сформирован путем гибридизации одной s и двух p орбиталей.
  3. sp3 Hybrid Orbital - формируется путем гибридизации одной s и трех p-орбиталей.

Что такое ЦФТ?

Термин CFT обозначает Теорию Кристаллического поля. Теория поля кристаллов - это модель, предназначенная для объяснения нарушения вырождений (электронных оболочек равной энергии) электронных орбиталей (обычно d или f орбиталей) из-за статического электрического поля, создаваемого окружающим анионом или анионами (или лигандами). Теория кристаллического поля часто используется для демонстрации поведения комплексов ионов переходных металлов. Эта теория также может объяснить магнитные свойства, цвета координационных комплексов, энтальпии гидратации и т. Д..

теория

Взаимодействие между ионом металла и лигандами обусловлено притяжением иона металла с положительным зарядом и неспаренных электронов (отрицательный заряд) лиганда. Эта теория в основном основана на изменениях, которые происходят на пяти вырожденных d-электронных орбиталях (атом металла имеет пять d-орбиталей). Когда лиганд приближается к иону металла, неспаренные электроны оказываются ближе к некоторым d-орбиталям по сравнению с другими d-орбиталями иона металла. Это вызывает потерю вырождения. Электроны на d-орбиталях отталкивают электроны лиганда (оба заряжены отрицательно). Следовательно, d-орбитали, которые находятся ближе к лиганду, имеют большую энергию, чем другие d-орбитали. Это приводит к расщеплению d-орбиталей на d-орбитали с высокой энергией и d-орбитали с низкой энергией, основанные на энергии.

Некоторые факторы, влияющие на это расщепление, включают природу иона металла, степень окисления иона металла, расположение лигандов вокруг центрального иона металла и природу лигандов. После расщепления этих d-орбиталей, основанных на энергии, разность между d-орбиталями высоких и низких энергий называется параметром расщепления в кристаллическом поле (∆октябрь для октаэдрических комплексов).

Рисунок 02: Схема расщепления в октаэдрических комплексах

Расщепление

Поскольку существует пять d орбиталей, расщепление происходит в соотношении 2: 3. В октаэдрических комплексах две орбитали находятся на высоком энергетическом уровне (совместно именуемом, например, например), а три орбитали находятся на более низком энергетическом уровне (вместе известном как t2g). В тетраэдрических комплексах происходит обратное; три орбитали находятся на более высоком энергетическом уровне и две на более низком энергетическом уровне.

В чем разница между VBT и CFT?

VBT против CFT

Термин VBT обозначает теорию валентной связи. Термин CFT обозначает Теорию Кристаллического поля..
 теория
VBT является теорией, которая объясняет образование ковалентной связи посредством гибридизации атомных орбиталей. CFT - это модель, предназначенная для объяснения нарушения вырождения электронных орбиталей из-за статического электрического поля, создаваемого окружающим анионом или анионами.
объяснение
VBT объясняет смешивание орбиталей. CFT объясняет расщепление орбиталей.

Резюме - VBT против CFT

Термин VBT обозначает теорию валентной связи. Термин CFT обозначает теорию кристаллического поля. Ключевое различие между VBT и CFT состоит в том, что VBT объясняет смешивание орбиталей, тогда как CFT объясняет расщепление орбиталей..

Ссылка:

1. «Теория кристаллического поля». Википедия, Фонд Викимедиа, 18 февраля 2018 г., доступно здесь.
2. «Теория валентных облигаций». Химия LibreTexts, Libretexts, 24 января 2018 года, доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Sp-гибридизация» от Tem5psu - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Раскол октаэдрического кристаллического поля». Автор из английской Википедии YanA (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia