Tofauti Muhimu – Nadharia ya Uga wa Crystal dhidi ya Nadharia ya Uga wa Ligand
Nadharia ya uga wa kioo na nadharia ya uga wa ligand ni nadharia mbili katika kemia isokaboni ambazo hutumika kuelezea ruwaza za uunganisho katika muundo wa metali za mpito. Nadharia ya uga wa kioo (CFT) inazingatia athari ya msukosuko wa elektroni iliyo na d-obiti na mwingiliano wao na kano ya chuma na, katika CFT, mwingiliano wa ligand ya chuma huzingatiwa kama tuli tu. Nadharia ya Uga wa Ligand (LFT) inazingatia mwingiliano wa chuma-ligand kama mwingiliano wa upatanishi na inategemea uelekeo na mwingiliano kati ya obiti za d kwenye metali na ligand. Hii ndiyo tofauti kuu kati ya nadharia ya uga wa kioo na nadharia ya uga wa Ligand.
Nadharia ya Crystal Field ni nini?
Nadharia ya Uwanda wa Crystal (CFT) ilipendekezwa na mwanafizikia Hans Bethe mwaka wa 1929, na kisha baadhi ya mabadiliko yakapendekezwa na J. H. Van Vleck mwaka wa 1935. Nadharia hii inaeleza baadhi ya sifa muhimu za miundo ya metali ya mpito kama vile sumaku, spectra ya kunyonya., hali ya oksidi, na uratibu. CFT kimsingi inazingatia mwingiliano wa d-orbitali ya atomi kuu na ligandi na ligandi hizi huzingatiwa kama malipo ya pointi. Kwa kuongeza, mvuto kati ya chuma cha kati na kano katika changamano cha mpito cha chuma huchukuliwa kuwa tuli tu.
nishati ya uthabiti ya uga wa fuwele ya Octahedral
Nadharia ya Uga wa Ligand ni nini?
Nadharia ya uga wa Ligand hutoa maelezo ya kina zaidi ya kuunganisha katika misombo ya uratibu. Hii inazingatia uhusiano kati ya chuma na ligand kulingana na dhana katika kemia ya uratibu. Dhamana hii inachukuliwa kuwa dhamana ya ushirikiano iliyoratibiwa au dhamana ya dative ili kuonyesha kwamba elektroni zote kwenye kifungo zimetoka kwenye ligand. Kanuni za msingi za nadharia ya uga wa fuwele zinafanana kwa karibu na zile za nadharia ya obiti ya molekuli.
Mpango wa Uga wa Ligand ukitoa muhtasari wa kuunganisha σ katika muundo wa oktahedral [Ti(H2O)6]3+.
Kuna tofauti gani kati ya Nadharia ya Crystal Field na Ligand Field Theory?
Dhana za Msingi:
Nadharia ya Uga wa Kioo: Kulingana na nadharia hii, mwingiliano kati ya metali ya mpito na ligandi unatokana na mvuto kati ya chaji hasi kwenye elektroni zisizounganishwa za ligand na ketesi ya chuma iliyochajiwa vyema. Kwa maneno mengine, mwingiliano kati ya chuma na ligandi ni za kielektroniki tu.
Nadharia ya Uga wa Liga:
- Obiti moja au zaidi kwenye ligand hupishana na obiti moja au zaidi za atomiki kwenye chuma.
- Ikiwa obiti za chuma na ligand zina nguvu sawa na ulinganifu unaolingana, mwingiliano halisi upo.
- Muingiliano wa wavu husababisha seti mpya ya obiti, muunganisho mmoja na mwingine wa kuzuia kuunganisha katika asili. (Aninaonyesha obiti inapinga kuunganisha.)
- Wakati hakuna mwingiliano wa wavu; obiti asili za atomiki na molekuli haziathiriwi, na kwa asili haziunganishi kuhusiana na mwingiliano wa ligandi ya chuma.
- Obiti za kuunganisha na kuzuia kuunganisha zina herufi sigma (σ) au pi (π), kulingana na uelekeo wa chuma na ligand.
Mapungufu:
Nadharia ya Uga wa Kioo: Nadharia ya uga wa kioo ina mapungufu kadhaa. Inazingatia tu d-orbitals ya atomi ya kati; obiti za s na p hazizingatiwi. Aidha, nadharia hii inashindwa kueleza sababu za mgawanyiko mkubwa na mgawanyiko mdogo wa baadhi ya mishipa.
Nadharia ya Uga wa Ligand: Nadharia ya uga wa Ligand haina vikwazo kama vile katika nadharia ya uga wa fuwele. Inaweza kuchukuliwa kama toleo lililopanuliwa la nadharia ya uga wa fuwele.
Maombi:
Nadharia ya Uga wa Kioo: Nadharia ya Uga wa Crystal hutoa maarifa muhimu katika muundo wa kielektroniki wa metali za mpito katika lati za fuwele, Nadharia ya uga wa Crystal inaelezea kuvunjika kwa uharibifu wa obiti katika chembe cha mpito za metali kutokana na kuwepo kwa ligandi. Pia inaelezea nguvu ya vifungo vya chuma-ligand. Nishati ya mfumo hubadilishwa kulingana na uimara wa vifungo vya chuma-ligand, ambayo inaweza kusababisha mabadiliko ya sifa za sumaku pamoja na rangi.
Nadharia ya Uga wa Liga: Nadharia hii inahusika na asili na matokeo ya mwingiliano wa chuma– ligand ili kufafanua sifa za sumaku, macho na kemikali za misombo hii.
