Үндсэн ялгаа – VBT ба CFT
VBT гэдэг нэр томьёо нь валентын бондын онол гэсэн үг юм. Энэ нь атомуудын хооронд янз бүрийн химийн холбоо үүсэхийг тайлбарлах онол юм. Энэ онол нь атомын орбиталууд хоорондоо давхцаж, холилдож химийн холбоо үүсгэдэг болохыг тайлбарладаг. CFT гэдэг нэр томъёо нь Кристал талбайн онол гэсэн үг юм. Энэ нь хүрээлэн буй анион эсвэл анионуудын (эсвэл лигандуудын) үүсгэсэн статик цахилгаан талбайн нөлөөгөөр электрон орбиталуудын (ихэвчлэн d эсвэл f орбиталууд) доройтлыг (ижил энергитэй электрон бүрхүүл) задлахыг тайлбарлах загвар юм. VBT ба CFT хоёрын гол ялгаа нь VBT нь тойрог замын холилдолыг тайлбарладаг бол CFT нь тойрог замын хуваагдлыг тайлбарладаг.
VBT гэж юу вэ
VBT гэдэг нэр томьёо нь валентын бондын онол гэсэн үг юм. Энэ нь ковалент нэгдлийн химийн холбоог тайлбарладаг. Тиймээс VBT нь ковалент холбоо хэрхэн үүсдэгийг тайлбарладаг. Атомуудын хооронд электрон хуваах замаар ковалент холбоо үүсдэг. Атомууд өөрсдийн электрон тохиргоог дүүргэхийн тулд электронуудыг хуваалцдаг (өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь тогтворгүй байдаг). Атом орбиталуудыг холих эсвэл давхцуулах замаар электронууд хуваагддаг. Гэхдээ давхцахаас өмнө хэд хэдэн шаардлагыг хангасан байх ёстой.
Сигма бонд ба пи бонд гэсэн хоёр төрлийн ковалент холбоо байдаг. Эдгээр холбоо нь атомын орбиталуудын давхцалаар үүсдэг. Орбиталуудын давхцал нь үргэлж сигма холбоо үүсгэдэг. P орбиталуудын давхцал нь pi бонд үүсгэдэг. s ба p атомын орбиталуудын давхцал нь эрлийз орбитал үүсэх шалтгаан болдог; иймээс уг процессыг эрлийзжүүлэх гэж нэрлэдэг.
Зураг 01: 2 болон 2p орбиталуудын эрлийзжүүлэлт
Гурван үндсэн эрлийз тойрог зам бий болно:
- sp Hybrid Orbital – Нэг с ба нэг p орбиталыг эрлийзжүүлэн үүсгэсэн.
- sp2 Hybrid Orbital – Нэг s ба хоёр p орбиталийг эрлийзжүүлэх замаар үүссэн.
- sp3 Hybrid Orbital – Нэг s ба гурван p орбиталийг эрлийзжүүлэх замаар үүссэн.
CFT гэж юу вэ?
CFT гэдэг нэр томъёо нь Кристал талбайн онол гэсэн үг юм. Кристалын талбайн онол нь хүрээлэн буй анион эсвэл анионуудын (эсвэл лигандуудын) үүсгэсэн статик цахилгаан орны нөлөөгөөр электрон орбиталуудын (ихэвчлэн d эсвэл f орбиталууд) доройтлыг (ижил энергитэй электрон бүрхүүл) задлахыг тайлбарлах загвар юм. Кристал талбайн онолыг ихэвчлэн шилжилтийн металлын ионы цогцолборуудын зан төлөвийг харуулахад ашигладаг. Энэ онол нь соронзон шинж чанар, зохицуулалтын цогцолборуудын өнгө, гидратацийн энтальпи гэх мэтийг тайлбарлаж болно.
Оноол
Металл ион ба лигандын харилцан үйлчлэл нь эерэг цэнэгтэй металлын ион ба лигандын хосгүй электрон (сөрөг цэнэг) хоёрын таталцлаас үүдэлтэй. Энэ онол нь үндсэндээ таван доройтсон d электрон орбиталд (металын атом таван d орбиталтай) тохиолддог өөрчлөлтүүд дээр суурилдаг. Лиганд металлын ионтой ойртох үед хосгүй электронууд нь металл ионы бусад d орбиталуудтай харьцуулахад зарим d орбитальтай ойр байдаг. Энэ нь доройтол алдагдах шалтгаан болдог. d орбитал дахь электронууд нь лигандын электронуудыг түлхэж (хоёулаа сөрөг цэнэгтэй). Иймээс лигандтай ойр байрлах d орбиталууд бусад d орбиталуудаас өндөр энергитэй байдаг. Үүний үр дүнд d орбиталууд энергид тулгуурлан өндөр энергитэй d орбитал ба бага энергитэй d орбиталууд болж хуваагдана.
Энэ хуваагдалд нөлөөлж буй зарим хүчин зүйлд металлын ионы шинж чанар, металлын ионы исэлдэлтийн төлөв, төв металлын ионы эргэн тойрон дахь лигандын зохион байгуулалт, лигандын мөн чанар орно. Эдгээр d орбиталуудыг энергид үндэслэн хуваасны дараа их ба бага энергийн d орбиталуудын хоорондох ялгааг болор файлын хуваагдлын параметр (∆oct октаэдр цогцолборын хувьд) гэж нэрлэдэг.
Зураг 02: Октаэдр цогцолбор дахь хуваах загвар
Хуваах загвар
Таван d орбитал байдаг тул хуваагдал 2:3 харьцаатай явагдана. Октаэдр цогцолборт хоёр тойрог зам нь өндөр энергийн түвшинд (хамтдаа гэгддэг), гурван орбитал нь доод энергийн түвшинд (хамтдаа t2g гэгддэг) байдаг. Тетраэдр цогцолборт эсрэгээрээ тохиолддог; гурван орбитал нь эрчим хүчний өндөр түвшинд, хоёр нь доод энергийн түвшинд байна.
VBT болон CFT хоёрын ялгаа юу вэ?
VBT vs CFT |
|
| VBT гэдэг нэр томьёо нь валентын бондын онол гэсэн үг. | CFT гэдэг нэр томъёо нь Кристал талбайн онол гэсэн үг. |
| Онол | |
| VBT нь атомын орбиталуудыг эрлийзжүүлэх замаар ковалент холбоо үүсэхийг тайлбарладаг онол юм. | CFT нь хүрээлэн буй анион эсвэл анионуудын үүсгэсэн статик цахилгаан орны нөлөөгөөр электрон орбиталуудын доройтлыг тайлбарлахад зориулагдсан загвар юм |
| Тайлбар | |
| VBT нь орбиталуудын холимгийг тайлбарладаг. | CFT нь тойрог замын хуваагдлыг тайлбарладаг. |
Хураангуй – VBT vs CFT
VBT гэдэг нэр томьёо нь валентын бондын онол гэсэн үг юм. CFT гэдэг нэр томъёо нь болор талбайн онол гэсэн үг юм. VBT болон CFT хоёрын гол ялгаа нь VBT нь тойрог замын холилдолыг тайлбарладаг бол CFT нь орбиталуудын хуваагдлыг тайлбарладагт оршино.
