Mahalagang Pagkakaiba – VBT vs CFT
Ang terminong VBT ay nangangahulugang valence bond theory. Ito ay isang teorya na ginamit upang ilarawan ang pagbuo ng iba't ibang mga bono ng kemikal sa pagitan ng mga atomo. Ipinapaliwanag ng teoryang ito ang pagsasanib o paghahalo ng mga atomic na orbital upang bumuo ng mga kemikal na bono. Ang terminong CFT ay kumakatawan sa Crystal field theory. Ito ay isang modelo na idinisenyo upang ipaliwanag ang pagkasira ng mga pagkasira (mga shell ng elektron ng pantay na enerhiya) ng mga orbital ng elektron (karaniwan ay d o f orbital) dahil sa static na electric field na ginawa ng isang nakapaligid na anion o anion (o mga ligand). Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng VBT at CFT ay ipinapaliwanag ng VBT ang paghahalo ng mga orbital samantalang ipinapaliwanag ng CFT ang paghahati ng mga orbital.
Ano ang VBT
Ang terminong VBT ay nangangahulugang valence bond theory. Ipinapaliwanag nito ang chemical bonding ng isang covalent compound. Kaya ipinapaliwanag ng VBT kung paano nabuo ang isang covalent bond. Ang isang covalent bond ay nabuo sa pamamagitan ng pagbabahagi ng mga electron sa pagitan ng mga atomo. Ang mga atom ay nagbabahagi ng mga electron upang punan ang kanilang pagsasaayos ng elektron (kung hindi man sila ay hindi matatag). Ang mga electron ay ibinabahagi sa pamamagitan ng paghahalo o pag-overlay ng mga atomic orbital. Ngunit bago mangyari ang overlapping, maraming kinakailangan ang dapat matupad.
Mayroong dalawang uri ng covalent bond bilang sigma bond at pi bond. Ang mga bono na ito ay nabuo sa pamamagitan ng overlapping ng atomic orbitals. Ang overlapping ng s orbitals ay palaging bumubuo ng mga sigma bond. Ang pag-overlay ng mga p orbital ay nagiging sanhi ng pagbuo ng mga pi bond. Ang magkakapatong ng s at p atomic orbitals ay nagdudulot ng pagbuo ng hybrid orbitals; kaya, ang proseso ay tinatawag na hybridization.
Figure 01: Hybridization ng 2s at 2p Orbitals
May tatlong pangunahing hybrid na orbital na maaaring mabuo:
- sp Hybrid Orbital – Nabuo sa pamamagitan ng hybridization ng isa s at isang p orbital.
- sp2 Hybrid Orbital – Nabuo sa pamamagitan ng hybridization ng isa s at dalawang p orbital.
- sp3 Hybrid Orbital – Nabuo sa pamamagitan ng hybridization ng isa at tatlong p orbital.
Ano ang CFT?
Ang terminong CFT ay kumakatawan sa Crystal field theory. Ang crystals field theory ay isang modelo na idinisenyo upang ipaliwanag ang pagkasira ng mga degeneracies (mga shell ng electron ng pantay na enerhiya) ng mga electron orbital (karaniwan ay d o f orbitals) dahil sa static na electric field na ginawa ng nakapaligid na anion o anion (o mga ligand). Ang teorya ng crystal field ay kadalasang ginagamit upang ipakita ang pag-uugali ng mga transition metal ions complex. Ang teoryang ito ay maaari ding ipaliwanag ang tungkol sa magnetic properties, mga kulay ng mga complex ng koordinasyon, hydration enthalpies, atbp.
Teorya
Ang interaksyon sa pagitan ng metal ion at ligand ay dahil sa atraksyon sa pagitan ng metal ion na may positibong singil at ng mga hindi magkapares na electron (negatibong singil) ng ligand. Ang teoryang ito ay pangunahing batay sa mga pagbabagong nagaganap sa limang degenerate d electron orbitals (isang metal na atom ay may limang d orbital). Kapag ang isang ligand ay lumalapit sa metal ion, ang mga hindi magkapares na electron ay mas malapit sa ilang d orbital kung ihahambing sa ibang d orbital ng metal ion. Nagdudulot ito ng pagkawala ng pagkabulok. Ang mga electron sa d orbital ay nagtataboy sa mga electron ng ligand (parehong negatibong sisingilin). Samakatuwid ang mga d orbital na mas malapit sa ligand ay may mataas na enerhiya kaysa sa iba pang mga d orbital. Nagreresulta ito sa paghahati ng d orbital sa high energy d orbitals at low energy d orbitals, batay sa enerhiya.
Ang ilang salik na nakakaapekto sa paghahati na ito ay kinabibilangan ng likas na katangian ng metal ion, ang estado ng oksihenasyon ng metal ion, pag-aayos ng mga ligand sa paligid ng gitnang metal ion at ang likas na katangian ng mga ligand. Pagkatapos ng paghahati ng mga d orbital na ito batay sa enerhiya, ang pagkakaiba sa pagitan ng mataas at mababang enerhiya na d orbital ay kilala bilang crystal-filed splitting parameter (∆oct para sa mga octahedral complex).
Figure 02: Splitting Pattern sa Octahedral Complexes
Splitting Pattern
Dahil mayroong limang d orbital, ang paghahati ay nangyayari sa ratio na 2:3. Sa mga octahedral complex, dalawang orbital ang nasa mataas na antas ng enerhiya (sama-samang kilala bilang hal) at tatlong orbital ay nasa mas mababang antas ng enerhiya (sama-samang kilala bilang t2g). Sa tetrahedral complexes, ang kabaligtaran ay nangyayari; tatlong orbital ang nasa mas mataas na antas ng enerhiya at dalawa sa mas mababang antas ng enerhiya.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng VBT at CFT?
VBT vs CFT |
|
Ang terminong VBT ay nangangahulugang valence bond theory. | Ang terminong CFT ay nangangahulugang Crystal field theory. |
Teorya | |
Ang VBT ay isang teorya na nagpapaliwanag sa pagbuo ng isang covalent bond sa pamamagitan ng hybridization ng atomic orbitals. | Ang CFT ay isang modelo na idinisenyo upang ipaliwanag ang pagkasira ng mga pagkasira ng mga orbital ng elektron dahil sa static na electric field na ginawa ng nakapaligid na anion o mga anion |
Paliwanag | |
VBT ay nagpapaliwanag sa paghahalo ng mga orbital. | CFT ay nagpapaliwanag sa paghahati ng mga orbital. |
Buod – VBT vs CFT
Ang terminong VBT ay nangangahulugang valence bond theory. Ang terminong CFT ay kumakatawan sa crystal field theory. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng VBT at CFT ay ipinapaliwanag ng VBT ang paghahalo ng mga orbital samantalang ipinapaliwanag ng CFT ang paghahati ng mga orbital.