Ключовата разлика между квадратните равнинни и тетраедричните комплекси е, че квадратните равнинни комплекси имат четиристепенна диаграма на кристално поле, но тетраедричните комплекси имат двустепенна диаграма на кристално поле.
Теорията на кристалното поле е теория в химията, която описва разкъсването на електронни орбитали (главно d и f орбитали) поради статичното електрическо поле, създадено от анионния заряд в обкръжението на атома. Теорията е много важна при описанието на свойствата на комплексите на преходните метали. Можем да опишем и структурите на квадратни планарни и тетраедрични комплекси.
Какво представляват квадратните планарни комплекси
Квадратните равнинни комплекси са координационни комплекси, които имат централен метален атом, заобиколен от четири съставни атома в ъглите на една и съща квадратна равнина. Ъглите на свързване на връзките в тази структура са 90°. Преходните метали с електронна конфигурация, завършваща d8, образуват координационни комплекси с тази молекулярна геометрия. Например Rh(I), Ir(I), Pd(II) и т.н. Координационното число за квадратен планарен комплекс е четири.
Можем да опишем структурата на тези комплекси с помощта на теорията на кристалното поле (CFT). Според тази теория квадратният планарен комплекс има диаграма на четири нива на кристално поле. И това четиристепенно разделяне се нарича D4h Получените четири енергийни нива се наричат dx2-y2, dxy, dz2 и [dxz, dyz]. Освен това съществува специфична връзка между квадратната равнинна геометрия и тетраедричната геометрия. Можем да преобразуваме тетраедърна геометрия в квадратна равнинна геометрия чрез сплескване на тетраедъра. И това превръщане осигурява път за изомеризацията на тетраедричните комплекси.
Какво представляват тетраедричните комплекси?
Тетраедричните комплекси са координационни комплекси, които имат централен метален атом, заобиколен от четири съставни атома в ъглите на тетраедър. Ъглите на свързване на връзките в тази структура са около 109,5 °. Въпреки това, ако съставките са различни една от друга, ъглите на свързване варират. Има два типа преходни метали, които могат да образуват този тип комплекс: метали с d0 конфигурация и d10 конфигурация.
Освен това, според теорията на кристалното поле, тетраедричните комплекси имат двустепенна диаграма на кристалното поле. Двете енергийни нива на тази диаграма включват два комплекта орбитали: dxy, dxz, dyz в едно енергийно ниво и dx2-y2, dz2 в другия комплект.
Каква е разликата между квадратни планарни и тетраедрични комплекси?
Теорията на кристалното поле е много важна при описването на свойствата на комплексите на преходните метали, както и на структурите на квадратни планарни и тетраедрични комплекси. Ключовата разлика между квадратните равнинни и тетраедричните комплекси е, че квадратните равнинни комплекси имат четиристепенна диаграма на кристално поле, но тетраедричните комплекси имат двустепенна диаграма на кристално поле.
Освен това, преходните метали, чиято електронна конфигурация завършва с d8 конфигурация, са склонни да образуват квадратни планарни комплекси, докато металите с d0 конфигурация и d10 конфигурация има тенденция да образува тетраедрични комплекси.
Инфографиката по-долу показва повече сравнения относно разликата между квадратни планарни и тетраедрични комплекси.
Обобщение – Квадратни планарни срещу тетраедрични комплекси
Теорията на кристалното поле е много важна при описанието на свойствата на комплексите на преходните метали. Можем да опишем и структурите на квадратни планарни и тетраедрични комплекси. Ключовата разлика между квадратните равнинни и тетраедричните комплекси е, че квадратните равнинни комплекси имат четиристепенна диаграма на кристално поле, докато тетраедричните комплекси имат двустепенна диаграма на кристално поле.
