Atšķirība starp kristāla lauka stabilizācijas enerģiju un enerģijas sadalīšanu

galvenā atšķirība starp kristāla lauka stabilizācijas enerģiju un enerģijas sadalīšanu ir tā kristāla lauka stabilizācijas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu elektronu konfigurācijas enerģiju un izotropiskā lauka elektronu konfigurācijas enerģiju. Tikmēr kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas atšķirību starp ligandu d orbitāles.

Termini kristāla lauka stabilizācijas enerģija un sadalīšanas enerģija ietilpst kristāla lauka teorijā. Kristāla lauka teorija jeb CFT ir ķīmisks jēdziens, kas apraksta elektronu orbitāļu deģenerāciju sadalījumu, kas saistīts ar lādiņa sadalījumu apkārtējā vidē. Šī teorija ir ļoti noderīga, lai izskaidrotu pārejas metālu kompleksu īpašības.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir kristāla lauka stabilizācijas enerģija 
3. Kas ir kristāla lauka sadalīšanas enerģija
4. Salīdzinājums blakus - kristāla lauka stabilizācijas enerģija pret sadalīšanas enerģiju tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir kristāla lauka stabilizācijas enerģija?

Kristāla lauka stabilizācijas enerģija jeb CFSE attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu elektronu konfigurācijas enerģiju un izotropā lauka elektronu konfigurācijas enerģiju. Kad ligands nonāk tuvāk metāla centram, starp ligandu elektroniem un metāla atoma elektroniem notiek atgrūšanās. Rezultātā metāla atoma d orbitāles mēdz sadalīties divās kopās, kad ligands tuvojas metāla atomam. Divas orbītas līmeņu kopas nosauktas par e_g un t_2g. Enerģijas starpība starp šīm divām enerģijas līmeņu kopām ir vienāda ar kristāla lauka stabilizācijas enerģiju. Tātad šī enerģijas vērtība izskaidro atbaidošā spēka stiprumu starp ligandu elektroniem un metāla atoma elektroniem.

01. attēls. Orbītas sadalīšanas divi komplekti

Ir daži faktori, kas var ietekmēt kristāla lauka stabilizācijas enerģiju:

1. Ligandu raksturs
2. Centrālā metāla atoma raksturs
3. Koordinācijas kompleksa ģeometrija
4. Centrālā metāla atoma kvantu skaitlis

Kas ir kristāla lauka sadalīšanas enerģija?

Kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas atšķirību starp ligandu d orbitāles. Vēl viens šī termina nosaukums ir ligandu lauka sadalīšanas enerģija. Kristālu lauka sadalīšanu apzīmē ar grieķu burtu Δ.

Attēls 02: Orbītas sadalīšanas trīs komplekti

Sadalot kristāla lauku, centrālā metāla atoma d orbitāles mēdz sadalīties divos vai vairāk enerģijas līmeņos, ļaujot ligandiem saistīties ar metāla atomu, izmantojot koordinātu saiti. Enerģijas starpību starp d orbītas sadalīšanas līmeņiem sauc par kristāla lauka sadalīšanas enerģiju.

Kāda ir atšķirība starp kristāla lauka stabilizācijas enerģiju un enerģijas sadalīšanu?

Termini kristāla lauka stabilizācijas enerģija un sadalīšanas enerģija ietilpst kristāla lauka teorijā. Galvenā atšķirība starp kristāla lauka stabilizāciju un sadalīšanas enerģiju ir tā, ka kristāla lauka stabilizācijas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu elektronu konfigurācijas enerģiju un izotropiskā lauka elektronu konfigurācijas enerģiju. Kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas atšķirību starp ligandu d orbitāles.

Zemāk infografikā ir apkopota atšķirība starp kristāla lauka stabilizāciju un enerģijas sadalīšanu.

Kopsavilkums - kristāla lauka stabilizācijas enerģija pret sadalīšanas enerģiju

Termini kristāla lauka stabilizācijas enerģija un sadalīšanas enerģija ietilpst kristāla lauka teorijā. Galvenā atšķirība starp kristāla lauka stabilizāciju un sadalīšanas enerģiju ir tā, ka kristāla lauka stabilizācijas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu elektronu konfigurācijas enerģiju un izotropisko lauku. Kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas atšķirību starp ligandu d orbitālām.

Atsauce:

1. “Kristāla lauka stabilizācijas enerģija.” Ķīmija LibreTexts, Libretexts, 2019. gada 5. jūnijs, pieejama šeit.
2. Khalid, Amna. “Kristāla lauka stabilizācijas enerģija.” LinkedIn SlideShare, 2018. gada 11. marts, pieejams šeit.
3. “Kristāla lauka sašķelšanās enerģija”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., pieejams šeit.
4. Helmenstine, Anne Marie. “Kristāla lauka sašķelšanas definīcija.” ThoughtCo, 2019. gada 28. marts, pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. Angļu Vikipēdijas lietotāja YanA (CC BY-SA 3.0) “oktaedriskā kristāla lauka sadalīšana”, izmantojot Commons Wikimedia
2. “Square antiprismatic” Autors: Sākotnējais augšupielādētājs bija YanA angļu Vikipēdijā. (Oriģinālais teksts: YanA) - Savs darbs (Oriģinālteksts: pašizveidots) (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia.