Болор орны тогтворжуулах энерги ба хуваах энерги хоёрын гол ялгаа нь болор орны тогтворжуулах энерги нь лигандын электрон тохиргооны энерги ба изотроп талбайн электрон тохиргооны энергийн энергийн зөрүүг илэрхийлдэгт оршино. Үүний зэрэгцээ болор талбарыг хуваах энерги нь лигандын d орбитал хоорондын энергийн зөрүүг хэлнэ.
Болор орны тогтворжуулах энерги болон хуваагдах энерги гэсэн нэр томъёо нь болор талбайн онолд багтдаг. Кристал талбайн онол буюу CFT нь хүрээлэн буй орчмын цэнэгийн тархалтын улмаас электрон орбиталуудын доройтлын задралыг тодорхойлдог химийн ойлголт юм. Энэ онол нь шилжилтийн металлын цогцолборуудын шинж чанарыг тайлбарлахад маш хэрэгтэй.
Болор талбайн тогтворжуулах энерги гэж юу вэ?
Болор орны тогтворжуулах энерги буюу CFSE нь лигандын электрон тохиргооны энерги ба изотроп талбайн электрон тохиргооны энергийн энергийн зөрүүг хэлнэ. Лиганд металлын төв рүү ойртоход лигандын электронууд ба металлын атомын электронуудын хооронд түлхэлт үүсдэг. Үүний үр дүнд металлын атомын d орбиталууд нь металлын атом руу ойртох үед хоёр багцад хуваагдах хандлагатай байдаг. Орбитын түвшний хоёр багцыг eg ба t2g гэж нэрлэдэг. Эдгээр хоёр энергийн түвшний багцын энергийн ялгаа нь болор орны тогтворжуулалтын энергитэй тэнцүү байна. Тэгэхээр энэ энергийн утга нь лигандын электрон ба металлын атомын электронуудын хоорондох түлхэх хүчний хүчийг тайлбарлаж байна.
Зураг 01: Орбитын хуваагдлын хоёр багц
Болор орны тогтворжуулалтын энергид нөлөөлөх хэд хэдэн хүчин зүйл байдаг:
- Лигандын мөн чанар
- Төв металлын атомын мөн чанар
- Зохицуулах цогцолборын геометр
- Төв металлын атомын квант тоо
Болор талбарыг хуваах энерги гэж юу вэ?
Болор талбарыг хуваах энерги нь лигандын d орбитал хоорондын энергийн зөрүүг хэлнэ. Энэ нэр томъёоны өөр нэг нэр нь лиганд талбарыг хуваах энерги юм. Бид болор талбарын хуваагдлыг илэрхийлэхийн тулд Грекийн Δ үсгийг ашигладаг.
Зураг 02: Орбитын хуваагдлын гурван багц
Болор талбарыг хуваахад төв металлын атомын d орбиталууд нь хоёр ба түүнээс дээш энергийн түвшинд хуваагдах хандлагатай байдаг бөгөөд ингэснээр координатын холбоогоор лигандууд металлын атомтай холбогддог. d тойрог замын хуваагдлын түвшний хоорондох энергийн зөрүүг болор талбайн хуваагдлын энерги гэнэ.
Болор орны тогтворжуулах энерги ба хуваах энерги хоёрын ялгаа юу вэ?
Болор орны тогтворжилтын энерги болон хуваагдах энерги гэсэн нэр томъёо нь болор орны онолд багтдаг. Кристал талбайн тогтворжилт ба хуваах энергийн гол ялгаа нь талст талбайн тогтворжуулалтын энерги нь лигандын электрон тохиргооны энерги ба изотроп талбайн электрон тохиргооны энергийн энергийн зөрүүг илэрхийлдэгт оршино. Гэхдээ талст талбайн хуваагдлын энерги нь лигандын d орбитал хоорондын энергийн зөрүүг илэрхийлдэг.
Доорх инфографик болор талбайн тогтворжилт ба хуваах энергийн ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Кристал талбайн тогтворжуулалтын энерги ба хуваах энерги
Болор орны тогтворжилтын энерги болон хуваагдах энерги гэсэн нэр томъёо нь болор орны онолд багтдаг. Кристал талбайн тогтворжилт ба хуваах энергийн гол ялгаа нь болор талбарыг тогтворжуулах энерги нь лиганд болон изотроп талбайн электрон тохиргооны энергийн энергийн зөрүүг илэрхийлдэгт оршино. Гэхдээ болор талбарыг хуваах энерги нь лигандын d орбитал хоорондын энергийн зөрүүг хэлнэ.