Differenza chiave – VBT vs CFT
Il termine VBT sta per teoria del legame di valenza. È una teoria usata per descrivere la formazione di diversi legami chimici tra atomi. Questa teoria spiega la sovrapposizione o la miscelazione degli orbitali atomici per formare legami chimici. Il termine CFT sta per Teoria dei campi cristallini. È un modello progettato per spiegare la rottura delle degenerazioni (gusci di elettroni di uguale energia) degli orbitali elettronici (solitamente orbitali do f) a causa del campo elettrico statico prodotto da un anione o anioni (o ligandi) circostanti. Il differenza fondamentale tra VBT e CFT è quello VBT spiega la miscelazione degli orbitali mentre CFT spiega la divisione degli orbitali.
Cos'è VBT
Il termine VBT sta per teoria del legame di valenza. Spiega il legame chimico di un composto covalente. Quindi VBT spiega come si forma un legame covalente. Un legame covalente si forma attraverso la condivisione di elettroni tra atomi. Gli atomi condividono gli elettroni per riempire la loro configurazione elettronica (altrimenti sono instabili). Gli elettroni sono condivisi mescolando o sovrapponendo orbitali atomici. Ma prima che si verifichi la sovrapposizione, devono essere soddisfatti diversi requisiti.
Ci sono due tipi di legami covalenti come i legami sigma e i legami pi. Questi legami si formano tramite la sovrapposizione di orbitali atomici. La sovrapposizione di s orbitali forma sempre legami sigma. La sovrapposizione di p orbitali provoca la formazione di legami pi. La sovrapposizione di s e p orbitali atomici provoca la formazione di orbitali ibridi; quindi, il processo è chiamato ibridazione.
Figura 01: Ibridazione di orbitali 2s e 2p
Ci sono tre principali orbitali ibridi che possono essere formati:
- sp Hybrid Orbital – Formato dall'ibridazione di un orbitale s e un p.
- sp2 Orbitale ibrido – Formato dall'ibridazione di orbitali uno s e due p.
- sp3 Orbitale ibrido – Formato dall'ibridazione di orbitali uno s e tre p.
Cos'è CFT?
Il termine CFT sta per Teoria dei campi cristallini. La teoria del campo dei cristalli è un modello progettato per spiegare la rottura delle degenerazioni (gusci di elettroni di uguale energia) degli orbitali elettronici (solitamente orbitali do f) a causa del campo elettrico statico prodotto da un anione o anioni (o ligandi) circostanti. La teoria del campo cristallino viene spesso utilizzata per dimostrare il comportamento dei complessi di ioni di metalli di transizione. Questa teoria può anche spiegare le proprietà magnetiche, i colori dei complessi di coordinazione, le entalpie di idratazione, ecc.
Teoria
L'interazione tra lo ione metallico ei leganti è dovuta all'attrazione tra lo ione metallico con carica positiva e gli elettroni spaiati (carica negativa) del legante. Questa teoria si basa principalmente sui cambiamenti che si verificano in cinque d orbitali di elettroni degenerati (un atomo di metallo ha cinque d orbitali). Quando un ligando si avvicina allo ione metallico, gli elettroni spaiati sono più vicini ad alcuni d orbitali rispetto ad altri d orbitali dello ione metallico. Questo provoca una perdita di degenerazione. Gli elettroni negli orbitali d respingono gli elettroni del ligando (entrambi hanno carica negativa). Quindi gli orbitali d più vicini al ligando hanno un'energia elevata rispetto ad altri orbitali d. Ciò si traduce nella suddivisione degli orbitali d in orbitali d ad alta energia e orbitali d a bassa energia, in base all'energia.
Alcuni fattori che influenzano questa scissione includono la natura dello ione metallico, lo stato di ossidazione dello ione metallico, la disposizione dei leganti attorno allo ione metallico centrale e la natura dei leganti. Dopo la divisione di questi d orbitali in base all'energia, la differenza tra gli orbitali d ad alta e bassa energia è nota come parametro di scissione a cristalli (∆oct per complessi ottaedrici).
Figura 02: Schema di divisione nei complessi ottaedrici
Modello di divisione
Poiché ci sono cinque d orbitali, la divisione avviene in un rapporto di 2:3. Nei complessi ottaedrici, due orbitali si trovano nel livello di alta energia (collettivamente noti come eg) e tre orbitali si trovano nel livello di energia inferiore (collettivamente noti come t2g). Nei complessi tetraedrici avviene il contrario; tre orbitali sono nel livello di energia più alto e due nel livello di energia più basso.
Qual è la differenza tra VBT e CFT?
VBT vs CFT |
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Il termine VBT sta per teoria del legame di valenza. | Il termine CFT sta per Teoria dei campi cristallini. |
Teoria | |
VBT è una teoria che spiega la formazione di un legame covalente attraverso l'ibridazione di orbitali atomici. | CFT è un modello progettato per spiegare la rottura delle degenerazioni degli orbitali degli elettroni a causa del campo elettrico statico prodotto da uno o più anioni circostanti |
Spiegazione | |
VBT spiega la miscelazione degli orbitali. | CFT spiega la divisione degli orbitali. |
Riepilogo – VBT vs CFT
Il termine VBT sta per teoria del legame di valenza. Il termine CFT sta per teoria dei campi cristallini. Il differenza fondamentale tra VBT e CFT è quello VBT spiega la miscelazione degli orbitali mentre CFT spiega la divisione degli orbitali.