Forskellen mellem kvadratiske plane og tetraedriske komplekser

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 13:35

Nøgleforskellen mellem kvadratiske plane og tetraedriske komplekser er, at kvadratiske plane komplekser har et fire-trins krystalfeltdiagram, men de tetraedriske komplekser har et to-trins krystalfeltdiagram.

Krystalfeltteori er en teori i kemi, som beskriver nedbrydning af elektronorbitaler (hovedsageligt d- og f-orbitaler) på grund af det statiske elektriske felt, der produceres af den anioniske ladning i et atoms omgivelser. Teorien er meget vigtig i beskrivelsen af overgangsmetalkompleksers egenskaber. Vi kan også beskrive strukturerne af kvadratiske plane og tetraedriske komplekser.

Hvad er Square Planar Complexes

Kvadratiske plane komplekser er koordinationskomplekser, der har et centr alt metalatom omgivet af fire konstituerende atomer i hjørner af det samme kvadratiske plan. Bindingsvinklerne for bindingerne i denne struktur er 90°. Overgangsmetaller med elektronkonfigurationen ender d^{8 danner koordinationskomplekser med denne molekylære geometri. For eksempel Rh(I), Ir(I), Pd(II) osv. Koordinationstallet for et kvadratisk plan komplekst er fire.}

Vi kan beskrive strukturen af disse komplekser ved hjælp af krystalfeltteorien (CFT). Ifølge denne teori har et kvadratisk plan komplekst et fire-trins krystalfeltdiagram. Og denne fire-trins opdeling hedder D_4h De resulterende fire energiniveauer er navngivet d_x2-y2, d_{xy, d}z2 _{og [d}xz_{, d}yz_{]. Desuden er der et specifikt forhold mellem kvadratisk plan geometri og tetraedrisk geometri. Vi kan konvertere en tetraedrisk geometri til en kvadratisk plan geometri ved at udflade tetraederet. Og denne omdannelse giver en vej til isomerisering af de tetraedriske komplekser.}

Hvad er tetraedriske komplekser?

Tetraedriske komplekser er koordinationskomplekser, der har et centr alt metalatom omgivet af fire konstituerende atomer i hjørnerne af et tetraeder. Bindingsvinklerne for bindingerne i denne struktur er omkring 109,5°. Men hvis bestanddelene er forskellige fra hinanden, varierer bindingsvinklerne. Der er to typer overgangsmetaller, der kan danne denne type kompleks: metaller med d⁰-konfiguration og d^{10-konfiguration.}

Ydermere, ifølge krystalfeltteorien, har de tetraedriske komplekser et to-trins krystalfeltdiagram. De to energiniveauer i dette diagram inkluderer to sæt orbitaler: d_xy, d_xz, d_yz i én energiniveau, og d_x2-y2, d_{z2 i det andet sæt.}

Hvad er forskellen mellem kvadratiske plane og tetraedriske komplekser?

Krystalfeltteori er meget vigtig til at beskrive egenskaberne af overgangsmetalkomplekser såvel som strukturerne af kvadratiske plane og tetraedriske komplekser. Den vigtigste forskel mellem kvadratiske plane og tetraedriske komplekser er, at de kvadratiske plane komplekser har et fire-trins krystalfeltdiagram, men de tetraedriske komplekser har et to-trins krystalfeltdiagram.

Overgangsmetaller, der har deres elektronkonfigurationer, der slutter med d⁸-konfiguration, har en tendens til at danne kvadratiske plane komplekser, mens metaller med d⁰-konfiguration og d^{10 konfiguration har tendens til at danne tetraedriske komplekser.}

Nedenstående infografik viser flere sammenligninger vedrørende forskellen mellem kvadratiske plane og tetraedriske komplekser.

Opsummering – Square Planar vs. Tetrahedral Complexes

Krystalfeltteori er meget vigtig i beskrivelsen af egenskaberne af overgangsmetalkomplekser. Vi kan også beskrive strukturerne af kvadratiske plane og tetraedriske komplekser. Den vigtigste forskel mellem kvadratiske plane og tetraedriske komplekser er, at de kvadratiske plane komplekser har et fire-trins krystalfeltdiagram, hvorimod tetraedriske komplekser har et to-trins krystalfeltdiagram.