Гол ялгаа – Кристал талбайн онол ба Лигандын талбайн онол
Болор талбайн онол ба лигандын талбайн онол нь шилжилтийн металлын нэгдэл дэх холболтын хэв маягийг тодорхойлоход хэрэглэгддэг органик бус химийн хоёр онол юм. Кристал талбайн онол (CFT) нь d-орбитал агуулсан электронуудын цочролын нөлөө, тэдгээрийн металл катионтой харилцан үйлчлэлийг авч үздэг бөгөөд CFT-д металл-лигандын харилцан үйлчлэлийг зөвхөн электростатик гэж үздэг. Лигандын талбайн онол (LFT) нь металл-лигандын харилцан үйлчлэлийг ковалент холболтын харилцан үйлчлэл гэж үздэг бөгөөд метал ба лиганд дээрх d-орбиталуудын чиглэл, давхцалаас хамаардаг. Энэ бол талст талбайн онол ба Лигандын талбайн онолын гол ялгаа юм.
Болор талбайн онол гэж юу вэ?
Болор орны онолыг (CFT) физикч Ханс Бете 1929 онд, дараа нь 1935 онд Ж. Х. Ван Влек зарим өөрчлөлтийг санал болгосон. Энэ онол нь шилжилтийн металлын цогцолборуудын соронзон, шингээлтийн спектр зэрэг чухал шинж чанаруудыг тодорхойлдог., исэлдэлтийн төлөв, зохицуулалт. CFT нь үндсэн атомын d-орбиталуудын лигандуудтай харилцан үйлчлэлийг авч үздэг бөгөөд эдгээр лигандуудыг цэгийн цэнэг гэж үздэг. Түүнчлэн шилжилтийн металлын цогцолбор дахь төв металл ба лигандын хоорондох таталцлыг зөвхөн электростатик гэж үздэг.
Найман талст талбар тогтворжуулах энерги
Лигандын талбарын онол гэж юу вэ?
Лигандын талбайн онол нь координацын нэгдлүүдийн холбоосын талаар илүү нарийвчилсан тайлбарыг өгдөг. Энэ нь координацийн химийн үзэл баримтлалын дагуу метал ба лигандын хоорондох холбоог авч үздэг. Энэ холбоог координаттай ковалент холбоо эсвэл датив ковалент холбоо гэж үздэг бөгөөд энэ холбоонд байгаа электрон хоёулаа лигандаас гаралтай болохыг харуулж байна. Кристал талбайн онолын үндсэн зарчмууд нь молекулын тойрог замын онолтой маш төстэй.
Октаэдр комплекс [Ti(H2O)6]3+ дахь σ-холбоог нэгтгэн харуулсан Лигандын талбайн схем.
Болор талбайн онол ба Лигандын талбайн онол хоёр юугаараа ялгаатай вэ?
Үндсэн ойлголт:
Болор талбайн онол: Энэ онолын дагуу шилжилтийн металл болон лигандын харилцан үйлчлэл нь лигандын холбоогүй электронуудын сөрөг цэнэг ба эерэг цэнэгтэй металл катион хоорондын таталцлаас үүдэлтэй. Өөрөөр хэлбэл, металл болон лигандын харилцан үйлчлэл нь цэвэр электростатик юм.
Лигандын талбайн онол:
- Лиганд дээрх нэг буюу хэд хэдэн орбитал нь металл дээрх нэг буюу хэд хэдэн атомын орбиталтай давхцаж байна.
- Хэрэв метал ба лигандын орбиталууд ижил энергитэй, тохирох тэгш хэмтэй бол цэвэр харилцан үйлчлэл байдаг.
- Цэвэр харилцан үйлчлэлийн үр дүнд орбиталуудын нэг нь холбогдож, нөгөө нь эсрэг холболт үүсдэг. (тэмдэг нь тойрог замын эсрэг холболт байгааг илтгэнэ.)
- Сүлжээний харилцан үйлчлэл байхгүй үед; Анхны атом ба молекул орбиталууд нөлөөлдөггүй бөгөөд тэдгээр нь металл-лиганд харилцан үйлчлэлийн хувьд холбоогүй байдаг.
- Бондын болон эсрэг холболтын орбиталууд нь металл болон лигандын чиглэлээс хамааран сигма (σ) эсвэл pi (π) шинж чанартай байдаг.
Хязгаарлалт:
Болор орны онол: Кристал талбайн онол нь хэд хэдэн хязгаарлалттай. Энэ нь зөвхөн төв атомын d-орбиталуудыг харгалзан үздэг; s ба p орбиталуудыг авч үзэхгүй. Нэмж дурдахад энэ онол нь зарим лигандын том болон жижиг хуваагдлын шалтгааныг тайлбарлаж чадахгүй.
Лигандын талбайн онол: Лигандын талбайн онолд болор талбайн онол шиг хязгаарлалт байхгүй. Үүнийг болор орны онолын өргөтгөсөн хувилбар гэж үзэж болно.
Програм:
Болор талбайн онол: Кристал талбайн онол нь болор тор дахь шилжилтийн металлын электрон бүтцийн талаар үнэ цэнэтэй ойлголтуудыг өгдөг, Болор талбайн онол нь шилжилтийн металлын цогцолбор дахь тойрог замын доройтлыг холбогч бодисууд байгаатай холбоотой гэж тайлбарладаг. Энэ нь мөн металл-лигандын бондын хүчийг тодорхойлдог. Системийн энерги нь метал-лигандын холболтын бат бөх чанарт тулгуурлан өөрчлөгддөг бөгөөд энэ нь соронзон шинж чанар болон өнгө өөрчлөгдөхөд хүргэж болзошгүй.
Лигандын талбайн онол: Энэ онол нь эдгээр нэгдлүүдийн соронзон, оптик болон химийн шинж чанарыг тодруулахын тулд металл-лигандын харилцан үйлчлэлийн гарал үүсэл, үр дагаварт хамааралтай.
