Разница между квадратно-плоскими и тетраэдрическими комплексами

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 13:49

Ключевое различие между квадратно-плоскими и тетраэдрическими комплексами заключается в том, что квадратно-плоские комплексы имеют четырехуровневую диаграмму кристаллического поля, а тетраэдрические комплексы имеют двухуровневую диаграмму кристаллического поля.

Теория кристаллического поля - это теория в химии, которая описывает разрыв электронных орбиталей (в основном d- и f-орбиталей) из-за статического электрического поля, создаваемого анионным зарядом в окружении атома. Теория очень важна для описания свойств комплексов переходных металлов. Мы также можем описать структуры квадратно-плоских и тетраэдрических комплексов.

Что такое квадратно-плоские комплексы

Квадратно-плоские комплексы представляют собой координационные комплексы, в которых центральный атом металла окружен четырьмя составляющими атомами в углах одной и той же квадратной плоскости. Валентные углы связей в этой структуре равны 90°. Переходные металлы, имеющие электронную конфигурацию, оканчивающуюся на d^{8, образуют координационные комплексы, имеющие такую молекулярную геометрию. Например, Rh(I), Ir(I), Pd(II) и т. д. Координационное число квадратного плоского комплекса равно четырем.}

Структуру этих комплексов можно описать с помощью теории кристаллического поля (КТП). Согласно этой теории, квадратный плоский комплекс имеет четырехъярусную диаграмму кристаллического поля. И это четырехуровневое расщепление называется D_4h Результирующие четыре уровня энергии называются d_x2-y2, d_{xy, d}z2 _{и [d}xz_{, d}yz_{]. Более того, существует определенная связь между плоскоквадратной геометрией и тетраэдрической геометрией. Мы можем преобразовать тетраэдрическую геометрию в плоскую квадратную геометрию, сплющив тетраэдр. И это превращение обеспечивает путь изомеризации тетраэдрических комплексов.}

Что такое тетраэдрические комплексы?

Тетраэдрические комплексы представляют собой координационные комплексы, в которых центральный атом металла окружен четырьмя составляющими атомами в углах тетраэдра. Валентные углы связей в этой структуре составляют около 109,5°. Однако, если составляющие отличаются друг от друга, валентные углы различаются. Есть два типа переходных металлов, которые могут образовывать этот тип комплекса: металлы, имеющие конфигурацию d⁰ и конфигурацию d^10..

Кроме того, согласно теории кристаллического поля, тетраэдрические комплексы имеют двухъярусную диаграмму кристаллического поля. Два энергетических уровня этой диаграммы включают два набора орбиталей: d_xy, d_xz, d_yz в одном уровень энергии, а d_x2-y2, d_{z2в другом наборе.}

В чем разница между квадратно-плоскими и тетраэдрическими комплексами?

Теория кристаллического поля очень важна для описания свойств комплексов переходных металлов, а также структур квадратно-плоских и тетраэдрических комплексов. Ключевое различие между квадратно-плоскими и тетраэдрическими комплексами заключается в том, что квадратно-плоские комплексы имеют четырехъярусную диаграмму кристаллического поля, а тетраэдрические комплексы имеют двухъярусную диаграмму кристаллического поля.

Кроме того, переходные металлы, электронные конфигурации которых оканчиваются на d⁸, склонны к образованию квадратных плоских комплексов, в то время как металлы, имеющие конфигурацию d⁰ и d^{10 имеют тенденцию образовывать тетраэдрические комплексы.}

Приведенная ниже инфографика показывает больше сравнений относительно разницы между квадратно-плоскими и тетраэдрическими комплексами.

Резюме – Квадратно-плоские и тетраэдрические комплексы

Теория кристаллического поля очень важна для описания свойств комплексов переходных металлов. Мы также можем описать структуры квадратно-плоских и тетраэдрических комплексов. Ключевое различие между квадратно-плоскими и тетраэдрическими комплексами заключается в том, что квадратно-плоские комплексы имеют четырехуровневую диаграмму кристаллического поля, тогда как тетраэдрические комплексы имеют двухуровневую диаграмму кристаллического поля.