Pagrindinis skirtumas tarp kristalų lauko stabilizavimo energijos ir skilimo energijos yra tas, kad kristalo lauko stabilizavimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligando elektronų konfigūracijos energijos ir izotropinio lauko elektronų konfigūracijos energijos. Tuo tarpu kristalo lauko padalijimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligandų d orbitalių.
Sąvokos kristalų lauko stabilizavimo energija ir skaidymo energija patenka į kristalų lauko teoriją. Kristalų lauko teorija arba CFT yra cheminė sąvoka, apibūdinanti elektronų orbitų degeneracijų skilimą dėl krūvio pasiskirstymo aplinkoje. Ši teorija labai naudinga paaiškinant pereinamųjų metalų kompleksų savybes.
Kas yra kristalų lauko stabilizavimo energija?
Krištolinio lauko stabilizavimo energija arba CFSE reiškia energijos skirtumą tarp ligando elektronų konfigūracijos energijos ir izotropinio lauko elektronų konfigūracijos energijos. Kai ligandas priartėja prie metalo centro, tarp ligando elektronų ir metalo atomo elektronų atsiranda atstūmimas. Dėl to metalo atomo d orbitalės linkusios suskaidyti į dvi aibes, kai ligandas artėja prie metalo atomo. Dvi orbitinių lygių rinkiniai yra pavadinti eg ir t2g Energijos skirtumas tarp šių dviejų energijos lygių rinkinių yra lygus kristalo lauko stabilizavimo energijai. Taigi ši energijos vertė paaiškina atstūmimo jėgos tarp ligando elektronų ir metalo atomo elektronų stiprumą.
01 pav.: du orbitos padalijimo rinkiniai
Yra keletas veiksnių, galinčių turėti įtakos kristalų lauko stabilizavimo energijai:
- Ligando pobūdis
- Centrinio metalo atomo prigimtis
- Koordinacijos komplekso geometrija
- Centrinio metalo atomo kvantinis skaičius
Kas yra kristalų lauką skaidanti energija?
Krištolinio lauko padalijimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligandų d orbitalių. Kitas šio termino pavadinimas yra ligando lauko padalijimo energija. Mes naudojame graikišką raidę Δ kristalo lauko padalijimui žymėti.
02 pav.: trys orbitos padalijimo rinkiniai
Skaidant kristalų lauką, centrinio metalo atomo d orbitalės linkusios skilti į du ar daugiau energijos lygių, kad ligandai galėtų susijungti su metalo atomu per koordinacinį ryšį. Energijos skirtumas tarp d orbitos padalijimo lygių vadinamas kristalo lauko padalijimo energija.
Kuo skiriasi kristalų lauko stabilizavimo energija ir skaidymo energija?
Sąvokos kristalų lauko stabilizavimo energija ir skilimo energija patenka į kristalų lauko teoriją. Pagrindinis skirtumas tarp kristalų lauko stabilizavimo ir padalijimo energijos yra tas, kad kristalo lauko stabilizavimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligando elektronų konfigūracijos energijos ir izotropinio lauko elektronų konfigūracijos energijos. Tačiau kristalo lauko padalijimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligandų d orbitalių.
Toliau infografijoje apibendrinamas skirtumas tarp kristalų lauko stabilizavimo ir energijos padalijimo.
Santrauka – kristalų lauko stabilizavimo energija prieš skaidymosi energiją
Sąvokos kristalų lauko stabilizavimo energija ir skilimo energija patenka į kristalų lauko teoriją. Pagrindinis skirtumas tarp kristalų lauko stabilizavimo ir padalijimo energijos yra tas, kad kristalo lauko stabilizavimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligando elektronų konfigūracijos ir izotropinio lauko energijos. Tačiau kristalų lauko padalijimo energija reiškia energijos skirtumą tarp ligandų d orbitalių.
