Galvenā atšķirība starp kristāla lauka stabilizācijas enerģiju un sadalīšanas enerģiju ir tāda, ka kristāla lauka stabilizācijas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandas elektronu konfigurācijas enerģiju un izotropā lauka elektronu konfigurācijas enerģiju. Tikmēr kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu d orbitālēm.
Termini kristāla lauka stabilizācijas enerģija un šķelšanās enerģija ietilpst kristāla lauka teorijā. Kristāla lauka teorija jeb CFT ir ķīmisks jēdziens, kas apraksta elektronu orbitāļu deģenerāciju sadalīšanos apkārtējā lādiņa sadalījuma dēļ. Šī teorija ir ļoti noderīga, lai izskaidrotu pārejas metālu kompleksu īpašības.
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 tuvojas metāla centram, starp ligandu elektroniem un metāla atoma elektroniem notiek atgrūšanās. Tā rezultātā metāla atoma d orbitālēm ir tendence sadalīties divās kopās, kad ligands tuvojas metāla atomam. Abas orbitālo līmeņu kopas tiek nosauktas eg un t2g Enerģijas atšķirība starp šīm divām enerģijas līmeņu kopām ir vienāda ar kristāla lauka stabilizācijas enerģiju. Tātad šī enerģijas vērtība izskaidro atgrūšanas spēka stiprumu starp ligandas elektroniem un metāla atoma elektroniem.
Attēls 01: divi orbitālās sadalīšanas komplekti
Ir daži faktori, kas var ietekmēt kristāla lauka stabilizācijas enerģiju:
- Liganda raksturs
- Centrālā metāla atoma raksturs
- Koordinācijas kompleksa ģeometrija
- Centrālā metāla atoma kvantu skaitlis
Kas ir kristāla lauka sadalīšanas enerģija?
Kristāla lauka sadalīšanās enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu d orbitālēm. Vēl viens šī termina nosaukums ir ligandu lauka sadalīšanas enerģija. Mēs izmantojam grieķu burtu Δ, lai apzīmētu kristāla lauka šķelšanos.
Attēls 02: Trīs orbitālās sadalīšanas komplekti
Kristāla lauka sadalīšanas laikā centrālā metāla atoma d orbitālēm ir tendence sadalīties divos vai vairākos enerģijas līmeņos, lai ļautu ligandiem saistīties ar metāla atomu, izmantojot koordinātu savienojumu. Enerģijas starpību starp d orbītas šķelšanās līmeņiem sauc par kristāla lauka sadalīšanas enerģiju.
Kāda ir atšķirība starp kristāla lauka stabilizācijas enerģiju un sadalīšanas enerģiju?
Termini kristāla lauka stabilizācijas enerģija un šķelšanās enerģija ietilpst kristāla lauka teorijā. Galvenā atšķirība starp kristāla lauka stabilizāciju un sadalīšanas enerģiju ir tāda, ka kristāla lauka stabilizācijas enerģija attiecas uz enerģijas atšķirību starp ligandas elektronu konfigurācijas enerģiju un izotropā lauka elektronu konfigurācijas enerģiju. Taču kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu d orbitālēm.
Zemāk infografikā ir apkopota atšķirība starp kristāla lauka stabilizāciju un sadalīšanas enerģiju.
Kopsavilkums - kristāla lauka stabilizācijas enerģija pret sadalīšanas enerģiju
Termini kristāla lauka stabilizācijas enerģija un šķelšanās enerģija ietilpst kristāla lauka teorijā. Galvenā atšķirība starp kristāla lauka stabilizāciju un sadalīšanas enerģiju ir tāda, ka kristāla lauka stabilizācijas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu un izotropā lauka elektronu konfigurācijas enerģiju. Bet kristāla lauka sadalīšanas enerģija attiecas uz enerģijas starpību starp ligandu d orbitālēm.