Diferența cheie dintre complexele planare pătrate și tetraedrice este că complexele planare pătrate au o diagramă de câmp cristalin pe patru niveluri, dar complexele tetraedrice au o diagramă de câmp cristalin pe două niveluri.
Teoria câmpului cristalin este o teorie în chimie care descrie ruperea orbitalilor de electroni (în principal orbitalii d și f) din cauza câmpului electric static produs de sarcina anioică din jurul unui atom. Teoria este foarte importantă în descrierea proprietăților complexelor metalelor de tranziție. Putem descrie și structurile complexelor pătrate plane și tetraedrice.
Ce sunt complexele pătrate planare
Complecșii planari pătrați sunt complexe de coordonare care au un atom central de metal înconjurat de patru atomi constituenți în colțurile aceluiași plan pătrat. Unghiurile de legătură ale legăturilor din această structură sunt de 90°. Metalele de tranziție având configurația electronică care se termină d8 formează complexe de coordonare având această geometrie moleculară. De exemplu, Rh(I), Ir(I), Pd(II), etc. Numărul de coordonare pentru un complex plan pătrat este patru.
Putem descrie structura acestor complexe folosind teoria câmpului cristalin (CFT). Conform acestei teorii, un complex plan pătrat are o diagramă de câmp cristalin pe patru niveluri. Și această împărțire pe patru niveluri este numită D4h Cele patru niveluri de energie rezultate sunt denumite dx2-y2, dxy, dz2 și [dxz, dyz]. Mai mult, există o relație specifică între geometria pătrată plană și geometria tetraedrică. Putem converti o geometrie tetraedrică într-o geometrie plană pătrată prin aplatizarea tetraedrului. Și această conversie oferă o cale de izomerizare a complexelor tetraedrice.
Ce sunt complexele tetraedrice?
Complecșii tetraedrici sunt complexe de coordonare care au un atom central de metal înconjurat de patru atomi constituenți în colțurile unui tetraedru. Unghiurile de legătură ale legăturilor din această structură sunt de aproximativ 109,5°. Cu toate acestea, dacă constituenții sunt diferiți unul de celăl alt, unghiurile de legătură variază. Există două tipuri de metale de tranziție care pot forma acest tip de complex: metale având configurația d0 și d10 configurație.
În plus, conform teoriei câmpului cristalin, complexele tetraedrice au o diagramă a câmpului cristalin pe două niveluri. Cele două niveluri de energie ale acestei diagrame includ două seturi de orbitali: dxy, dxz, dyz într-unul singur nivelul de energie și dx2-y2, dz2în celăl alt set.
Care este diferența dintre complexele pătrate planare și tetraedrice?
Teoria câmpului cristalin este foarte importantă în descrierea proprietăților complexelor de metale de tranziție, precum și a structurilor complexelor pătrate planare și tetraedrice. Diferența cheie dintre complexele planare pătrate și tetraedrice este că complexele planare pătrate au o diagramă de câmp cristalin pe patru niveluri, dar complexele tetraedrice au o diagramă de câmp cristalin pe două niveluri.
În plus, metalele de tranziție care au configurația lor electronică care se termină cu configurația d8 tind să formeze complexe plane pătrate, în timp ce metalele având configurația d0 și d10 configurația tind să formeze complexe tetraedrice.
Infograficul de mai jos arată mai multe comparații cu privire la diferența dintre complexele pătrate planare și tetraedrice.
Rezumat – Complexe pătrate planare vs. tetraedrice
Teoria câmpului cristalin este foarte importantă în descrierea proprietăților complexelor metalelor de tranziție. Putem descrie și structurile complexelor pătrate planare și tetraedrice. Diferența cheie dintre complexele planare pătrate și tetraedrice este că complexele planare pătrate au o diagramă de câmp cristalin pe patru niveluri, în timp ce complexele tetraedrice au o diagramă de câmp cristalin pe două niveluri.