Transitiemetalen

Ligand-veldtheorie

het valentie-bindingsmodel en de kristalveldtheorie verklaren enkele aspecten van de chemie van transitiemetalen, maar neithermodel is goed in het voorspellen van alle eigenschappen van transitiemetaalcomplexen.Een derde model, gebaseerd op de moleculaire orbitale theorie, werd daarom ontwikkeld dat bekend staat als ligand-veldtheorie. Ligandveldtheorie is krachtiger dan de valentie-Binding of kristalveldtheorie. Helaas is het ook abstracter.

het ligand-veldmodel voor een octaëdrisch transitie-metaalcomplex zoals het co(NH3)63+ ion gaat ervan uit dat de 3d -, 4s-en 4p-orbitalen op het metaal overlappen met één orbitaal op elk van de zes ligand om in totaal 15 moleculaire orbitalen te vormen, zoals in de figuur hieronder wordt weergegeven.

zes van deze orbitalen binden moleculaire orbitalen, waarvan de energieën veel lager zijn dan die van de oorspronkelijke atomaire orbitalen.Zes andere zijn antibondende moleculaire orbitalen, waarvan de energieën hoger zijn dan die van de oorspronkelijke atomaire orbitalen.Drie zijn het best te omschrijven als niet-gebonden moleculaire orbitalen, omdat ze in wezen dezelfde energie hebben als de 3d atomaire orbitalen op het metaal.

de Ligandveldtheorie stelt de 3d -, 4s-en 4p-orbitalen op het metaal in staat om te overlappen met orbitalen op de ligand om het theoctahedrale covalente bindingsskelet te vormen dat dit complex bij elkaar houdt. Tegelijkertijd genereert dit model een verzameling van vijf orbitalen in het midden van het diagram die zijn opgesplitst in T2G en B.V. subschillen, zoals voorspeld door de kristalveldtheorie. Als gevolg daarvan hoeven we ons geen zorgen te maken over “binnenschaal” versus “buitenschaal” metaal complexes.In effect, we kunnen de 3d orbitalen op twee verschillende manieren gebruiken. We kunnen ze gebruiken om de covalente bondskeleton te vormen en ze dan opnieuw gebruiken om de orbitalen te vormen die de elektronen bevatten die oorspronkelijk in de 3d orbitalen van het transitiemetaal zaten.

return to top

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.