Razlika između kvadratno ravninskih i tetraedarskih kompleksa

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 13:40

Ključna razlika između kvadratnih planarnih i tetraedarskih kompleksa je u tome što kvadratni planarni kompleksi imaju dijagram kristalnog polja u četiri razine, ali kompleksi tetraedara imaju dijagram kristalnog polja u dva nivoa.

Teorija kristalnog polja je teorija u kemiji koja opisuje lomljenje elektronskih orbitala (uglavnom d i f orbitala) zbog statičkog električnog polja koje proizvodi anionski naboj u okruženju atoma. Teorija je vrlo važna u opisivanju svojstava kompleksa prijelaznih metala. Također možemo opisati strukture kvadratnih planarnih i tetraedarskih kompleksa.

Što su kvadratni planarni kompleksi

Kvadratni planarni kompleksi su koordinacijski kompleksi koji imaju središnji atom metala okružen s četiri konstitutivna atoma u kutovima iste kvadratne ravnine. Vezni kutovi veza u ovoj strukturi su 90°. Prijelazni metali koji imaju elektronsku konfiguraciju koja završava d^{8 tvore koordinacijske komplekse koji imaju ovu molekularnu geometriju. Na primjer, Rh(I), Ir(I), Pd(II), itd. Koordinacijski broj za kvadratni planarni kompleks je četiri.}

Možemo opisati strukturu ovih kompleksa pomoću teorije kristalnog polja (CFT). Prema ovoj teoriji kvadratni ravninski kompleks ima četverostruki dijagram kristalnog polja. I, ovo cijepanje na četiri razine zove se D_4h Rezultirajuće četiri energetske razine nazivaju se d_x2-y2, d_{xy, d}z2_{, i [d}xz_{, d}yz_{]. Štoviše, postoji specifičan odnos između kvadratne planarne geometrije i tetraedarske geometrije. Tetraedarsku geometriju možemo pretvoriti u kvadratnu planarnu geometriju spljoštavanjem tetraedra. A ova konverzija osigurava put za izomerizaciju tetraedarskih kompleksa.}

Što su tetraedarski kompleksi?

Tetraedarski kompleksi su koordinacijski kompleksi koji imaju središnji atom metala okružen s četiri konstitutivna atoma u kutovima tetraedra. Vezni kutovi veza u ovoj strukturi su oko 109,5°. Međutim, ako se sastojci razlikuju jedan od drugoga, kutovi veze variraju. Postoje dvije vrste prijelaznih metala koji mogu tvoriti ovu vrstu kompleksa: metali koji imaju d⁰ konfiguraciju i d^{10 konfiguraciju.}

Štoviše, prema teoriji kristalnog polja, tetraedarski kompleksi imaju dvoslojni dijagram kristalnog polja. Dvije energetske razine ovog dijagrama uključuju dva skupa orbitala: d_xy, d_xz, d_yz u jednoj razina energije i d_x2-y2, d_{z2 u drugom skupu.}

Koja je razlika između kvadratnih planarnih i tetraedarskih kompleksa?

Teorija kristalnog polja vrlo je važna u opisivanju svojstava kompleksa prijelaznih metala, kao i struktura kvadratnih planarnih i tetraedarskih kompleksa. Ključna razlika između kvadratnih planarnih i tetraedarskih kompleksa je u tome što kvadratni planarni kompleksi imaju dijagram kristalnog polja u četiri razine, dok kompleksi tetraedara imaju dijagram kristalnog polja u dva nivoa.

Štoviše, prijelazni metali čija elektronska konfiguracija završava s d⁸ konfiguracijom teže formiranju kvadratnih planarnih kompleksa, dok metali s d⁰ konfiguracijom i d^{10 konfiguracija ima tendenciju formiranja tetraedarskih kompleksa.}

Infografika u nastavku prikazuje više usporedbi u vezi s razlikom između kvadratno ravnih i tetraedarskih kompleksa.

Sažetak – kvadratni planarni naspram tetraedarskih kompleksa

Teorija kristalnog polja vrlo je važna u opisivanju svojstava kompleksa prijelaznih metala. Također možemo opisati strukture kvadratno ravnih i tetraedarskih kompleksa. Ključna razlika između kvadratnih planarnih i tetraedarskih kompleksa je u tome što kvadratni planarni kompleksi imaju dijagram kristalnog polja u četiri razine, dok kompleksi tetraedara imaju dijagram kristalnog polja u dva nivoa.