Sự khác biệt giữa năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng tách

Các sự khác biệt chính giữa năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng tách là năng lượng ổn định trường tinh thể đề cập đến sự chênh lệch năng lượng giữa năng lượng cấu hình electron của phối tử và năng lượng cấu hình electron của trường đẳng hướng. Trong khi đó, năng lượng phân tách trường tinh thể đề cập đến sự chênh lệch năng lượng giữa các quỹ đạo d của phối tử.

Các thuật ngữ năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng phân tách đến theo lý thuyết trường tinh thể. Lý thuyết trường tinh thể hay CFT là một khái niệm hóa học mô tả sự phá vỡ các suy biến của quỹ đạo electron do sự phân bố điện tích ở xung quanh. Lý thuyết này rất hữu ích trong việc giải thích các tính chất của phức kim loại chuyển tiếp.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Năng lượng ổn định trường tinh thể là gì
3. Năng lượng tách trường tinh thể là gì
4. So sánh cạnh nhau - Năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng chia tách ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Năng lượng ổn định trường tinh thể là gì?

Năng lượng ổn định trường tinh thể hay CFSE đề cập đến sự chênh lệch năng lượng giữa năng lượng cấu hình electron của phối tử và năng lượng cấu hình electron của trường đẳng hướng. Khi một phối tử đến gần trung tâm kim loại hơn, có một lực đẩy giữa các electron của phối tử và các electron của nguyên tử kim loại. Kết quả là, quỹ đạo d của nguyên tử kim loại có xu hướng tách thành hai bộ khi phối tử tiếp cận nguyên tử kim loại. Hai bộ mức quỹ đạo được đặt tên là e_g và t_2g. Sự khác biệt năng lượng giữa hai bộ mức năng lượng này bằng với năng lượng ổn định trường tinh thể. Vì vậy, giá trị năng lượng này giải thích sức mạnh của lực đẩy giữa các electron của phối tử và electron của nguyên tử kim loại.

Hình 01: Hai bộ tách quỹ đạo

Có một vài yếu tố có thể ảnh hưởng đến năng lượng ổn định trường tinh thể:

Bản chất của phối tử
Bản chất của nguyên tử kim loại trung tâm
Hình học của sự phối hợp phức tạp
Số lượng tử của nguyên tử kim loại trung tâm

Năng lượng tách trường tinh thể là gì?

Năng lượng phân tách trường tinh thể đề cập đến sự khác biệt năng lượng giữa các quỹ đạo d của các phối tử. Một tên khác cho thuật ngữ này là năng lượng tách trường phối tử. Chúng tôi sử dụng chữ cái Hy Lạp để biểu thị sự phân tách trường tinh thể.

Hình 02: Ba bộ tách quỹ đạo

Trong quá trình phân tách trường tinh thể, các quỹ đạo d của nguyên tử kim loại trung tâm có xu hướng tách thành hai hoặc nhiều mức năng lượng để cho phép các phối tử liên kết với nguyên tử kim loại thông qua liên kết tọa độ. Sự khác biệt năng lượng giữa các mức chia quỹ đạo d được gọi là năng lượng tách trường tinh thể.

Sự khác biệt giữa năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng tách?

Các thuật ngữ năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng phân tách rơi theo lý thuyết trường tinh thể. Sự khác biệt chính giữa năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng phân tách là năng lượng ổn định trường tinh thể đề cập đến sự khác biệt năng lượng giữa năng lượng của cấu hình electron của phối tử và năng lượng cấu hình electron của trường đẳng hướng. Nhưng, năng lượng phân tách trường tinh thể đề cập đến sự khác biệt năng lượng giữa các quỹ đạo d của các phối tử.

Dưới đây Infographic tóm tắt sự khác biệt giữa ổn định trường tinh thể và năng lượng phân tách.

Tóm tắt - Năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng tách

Các thuật ngữ năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng phân tách rơi theo lý thuyết trường tinh thể. Sự khác biệt chính giữa năng lượng ổn định trường tinh thể và năng lượng phân tách là năng lượng ổn định trường tinh thể đề cập đến sự khác biệt năng lượng giữa năng lượng của cấu hình electron của trường phối tử và trường đẳng hướng. Nhưng, năng lượng phân tách trường tinh thể đề cập đến sự khác biệt năng lượng giữa các quỹ đạo d của các phối tử.

Tài liệu tham khảo:

1. Năng lượng ổn định trường Crystal Crystal. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 5 tháng 6 năm 2019, Có sẵn tại đây.
2. Khalid, Amna. Năng lượng ổn định trường Crystal Crystal. LinkedIn SlideShare, ngày 11 tháng 3 năm 2018, Có sẵn tại đây.
3. Năng lượng chia tách tinh thể lĩnh vực. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., Có sẵn tại đây.
4. Helmenstine, Anne Marie. Định nghĩa chia tách trường Crystal Crystal. Th thinkCo, ngày 28 tháng 3 năm 2019, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Chia tách trường pha lê Octah thờ Đức Bằng người dùng Wikipedia tiếng Anh YanA (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Quảng trường chống đối lập Quảng cáo bởi Người tải lên ban đầu là YanA tại Wikipedia tiếng Anh. (Văn bản gốc: YanA) - Công việc riêng (Văn bản gốc: tự tạo) (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia

Khoa học & Tự nhiên