Razlika med kvadratnimi ravninskimi in tetraedrskimi kompleksi

The ključna razlika med kvadratnimi ravninskimi in tetraedrskimi kompleksi je to kvadratni ravninski kompleksi imajo štiristopenjsko shemo kristalnega polja, tetraedrski kompleksi pa dvotirno kristalno polje.

Teorija kristalnega polja je teorija v kemiji, ki opisuje razbijanje elektronskih orbitalov (predvsem d in f orbitale) zaradi statičnega električnega polja, ki ga ustvari anionski naboj v okolici atoma. Teorija je zelo pomembna pri opisu lastnosti kompleksov prehodnih kovin. Opišemo lahko tudi strukture kvadratnih ravninskih in tetraedrskih kompleksov.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so kvadratni ravninski kompleksi
3. Kaj so Tetraedrski kompleksi
4. Primerjava drug ob drugem - Kompleks kvadratnih ravnin proti tetraedrom v tabeli
5. Povzetek

Kaj so kvadratni ravninski kompleksi

Kvadratni ravninski kompleksi so koordinacijski kompleksi, ki imajo osrednji kovinski atom, obdan s štirimi sestavnimi atomi v kotih iste kvadratne ravnine. Koti vezi v tej strukturi so 90 °. Prehodne kovine s konfiguracijo elektronov, ki se konča d⁸ tvorijo koordinacijske komplekse s to molekularno geometrijo. Na primer, Rh (I), Ir (I), Pd (II) itd. Koordinacijska številka za kvadratni ravninski kompleks je štiri.

Strukturo teh kompleksov lahko opišemo s pomočjo teorije kristalnega polja (CFT). V skladu s to teorijo ima kvadratni ravninski kompleks štiriplastni diagram kristalnega polja. In ta štiriselna cepitev je poimenovana D_4h. Nastale štiri ravni energije so poimenovane d_x2-y2, d_xy, d_z2, in [d_xz, d_yz]. Poleg tega obstaja kvadratna ravninska geometrija in tetraedrska geometrija. Teraedrsko geometrijo lahko pretvorimo v kvadratno ravninsko geometrijo s sploščitvijo tetraedra. In ta pretvorba zagotavlja pot izomerizaciji tetraedrskih kompleksov.

Kaj so Tetraedrski kompleksi?

Tetraedrski kompleksi so koordinacijski kompleksi, ki imajo osrednji kovinski atom, obdan s štirimi sestavnimi atomi v kotih tetraedra. Koti vezi v tej strukturi so približno 109,5 °. Če pa se sestavine razlikujejo med seboj, se koti vezi razlikujejo. Obstajata dve vrsti prehodnih kovin, ki lahko tvorita to vrsto kompleksa: kovine z d⁰ konfiguracijo in d¹⁰ konfiguracijo.

Poleg tega imajo tetraedrski kompleksi po teoriji kristalnega polja dvotirni diagram kristalnega polja. Dve energijski ravni tega diagrama vključujeta dva niza orbitale: d_xy, d_xz, d_yz v eni energijski ravni in d_x2-y2, d_z2 v drugem nizu.

Kakšna je razlika med kvadratnimi ravninskimi in tetraedrskimi kompleksi?

Teorija kristalnega polja je zelo pomembna pri opisu lastnosti kompleksov prehodnih kovin, pa tudi struktur kvadratnih ravninskih in tetraedrskih kompleksov. Ključna razlika med kvadratnimi ravninskimi in tetraedrskimi kompleksi je, da imajo kvadratni ravninski kompleksi štirislojni diagram kristalnega polja, tetraedrski kompleksi pa dvotirno kristalno polje.

Še več, prehodne kovine, ki imajo svojo elektronsko konfiguracijo, ki se konča z d⁸ Konfiguracija ponavadi tvorijo kvadratne ravninske komplekse, kovine pa d⁰ konfiguracijo in d¹⁰ se ponavadi tvorijo tetraedrski kompleksi.

Spodnja infografija prikazuje več primerjav glede razlike med kvadratnimi ravninskimi in tetraedrskimi kompleksi.

Povzetek - Kompleksi kvadratnih ravnin proti tetraedrom

Teorija kristalnega polja je zelo pomembna pri opisu lastnosti kompleksov prehodnih kovin. Opišemo lahko tudi strukture kvadratnih ravninskih in tetraedrskih kompleksov. Ključna razlika med kvadratnimi ravninskimi in tetraedrskimi kompleksi je, da imajo kvadratni ravninski kompleksi štirislojni diagram kristalnega polja, medtem ko imajo tetraedrski kompleksi dvotirno kristalno polje.

Referenca:

1. Mott, Vallerie. "Uvod v kemijo." Lumen, na voljo tukaj.
2. "Vezava v koordinacijskih spojinah: teorija kristalnega polja." Brezmejna kemija, Lumen, na voljo tukaj.
3. "Teorija kristalnega polja." LibreTexts, na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Kvadratne ravninske 3D-žogice" (Javna domena) prek Commons Wikimedia
2. "Tetraedrske-3D-kroglice" (Javna domena) prek Commons Wikimedia