övergångsmetaller

Ligand-fältteori

valensbindningsmodellen och kristallfältteorin förklarar vissa aspekter av övergångsmetallernas kemi, men neithermodel är bra på att förutsäga alla egenskaper hos övergångsmetallkomplex.En tredje modell, baserad på molekylär orbitalteori, utveckladessom kallas ligandfältteori. Ligand-fältteori är kraftfullare än antingen Valens-bindning eller kristallfältteorier. Tyvärr är det också mer abstrakt.

ligandfältmodellen för ett oktaediskt övergångsmetallkomplex som Co(NH3)63+ Jon antar att 3D -, 4s-och 4P-orbitalerna på metallen överlappar varandra med en orbital på var och en av de sex ligandernaatt bilda totalt 15 molekylära orbitaler, som visas i figuren nedan.

sex av dessa orbitaler är bindande molekylära orbitaler, vars energier är mycket lägre än de ursprungliga atomorbitalerna.Ytterligare sex är antibonding molekylära orbitaler, vars energier är högre än de ursprungliga atomorbitalerna.Tre beskrivs bäst som icke-bindande molekylära orbitaler, eftersom de i huvudsak har samma energi som 3D-atomorbitalerna på metallen.

Ligandfältteori gör det möjligt för 3D -, 4s-och 4P-orbitalerna på metallen att överlappa med orbitaler på liganden för att bilda teoktaedralt kovalent bindningsskelett som håller detta komplex ihop. Vid samma tidpunkt genererar denna modell en uppsättning av fem orbitaler i mitten av diagrammet som är uppdelade i T2G-och eg-delskal, vilket förutses av kristallfältteorin. Som ett resultat behöver vi inte oroa oss för” inre skal “kontra” yttre skal ” metall complexes.In effekt, vi kan använda 3D-orbitalerna på två olika sätt. Vi kan använda dem för att bilda det kovalenta bondskelettet och sedan använda dem igen för att bilda orbitalerna som håller elektronerna som ursprungligen fanns i 3D-orbitalerna i övergångsmetallen.

återgå till toppen

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.