Beste Antwort
In der Kristallfeldtheorie wird angenommen, dass das Zentralmetallatom (CMA) ein Punkt positiver Ladung ist, an den man sich nähert -ve Punktladungen, die als Liganden bezeichnet werden.
Somit ist die Wechselwirkung zwischen Liganden und CMA rein ionischer Natur und es findet keine Orbitalüberlappung zwischen s / w-Liganden und CMA statt.
Das äußerste de ^ {-} der CMA-Gesichtsabstoßung von den ankommenden Liganden.
Das D-Orbital von CMA hat unter isolierten Bedingungen gleiche Energien und wird als entartete Orbitale bezeichnet.
Wenn ein sphärisches symmetrisches Ligandenfeld vorliegt Wenn man sich um die CMA vorstellt, bewegen sich alle d-Orbitale auf ein höheres Energieniveau, bleiben aber immer noch entartet (aufgrund der gleichen Abstoßung durch Liganden).
Bei Komplexen ist das Ligandenfeld jedoch nicht sphärisch symmertrisch . Wenn sich Liganden in Komplexen dem CMA nähern, erreicht die Entartung des d-Orbitals ein höheres Energieniveau (aufgrund einer stärkeren Abstoßung), während einige ein niedrigeres Energieniveau erreichen. In oktaedrischen Komplexen wird angenommen, dass das CMA bei ist Ursprung mit 6 Liganden, die sich ihm aus + x, -x, + y, -y, + z, -z Richtungen nähern.
Somit erreichen die axialen d-Orbitale von CMA ein höheres Energieniveau, während die nicht -axiale d-Orbitale von CMA erreichen ein niedrigeres Energieniveau.
Somit wird das d-Orbital von CMA in 2 verschiedene Energieniveaus
- t\_ {2} g aufgeteilt Orbital → d\_ {xy}, d\_ {yz}, d\_ {xz}
- zB Orbital → d \_ {(x ^ 2) – (y ^ 2)}, d \_ {(z ^ 2)}
Dieses Phänomen wird als Kristallfeldaufspaltung bezeichnet.
In oktaedrischen z. B. haben Orbitale eine höhere Energie und t\_ {2} g haben eine niedrigere
, wobei wie in Tetraeder haben z. B. eine niedrigere Energie und t\_ {2} g haben eine höhere
im quadratischen Planar. Das Energieniveau geht so (von oben nach unten absteigende Reihenfolge) →
- d \_ {( x ^ 2) – (y ^ 2)}
- d\_ {xy}
- d \_ {(z ^ 2)}
- d\_ {yz} = d\_ {xz}
Hoffe, das hilft …
Antwort
Ich stelle mir durch Überlappung vor, Sie sprechen über die Abschirmung des Elektrons durch andere Elektronen. Es ist oft zweckmäßig, Orbitale in einem Orbitalenergiediagramm darzustellen, wie unten dargestellt.
Wenn ein Atom nur ein einziges Elektron enthält, hängen seine Orbitalenergien nur von den Hauptquantenzahlen ab: Ein 2s-Orbital wäre entartet mit einem 2p Orbital. Diese Entartung wird jedoch unterbrochen, wenn ein Atom mehr als ein Elektron hat. Dies liegt an der Tatsache, dass die anziehende Kernkraft, die jedes Elektron fühlt, von den anderen Elektronen abgeschirmt wird. s-Orbitale neigen dazu, näher am Kern zu sein als p-Orbitale und erhalten nicht so viel Abschirmung und werden daher energiearmer. Dieser Prozess des Aufbrechens von Entartungen innerhalb einer Schale wird als Aufspaltung bezeichnet. Im Allgemeinen sind s-Orbitale am niedrigsten in Energie, gefolgt von p-Orbitalen, d-Orbitalen usw.
Schale eins ist durch die Coulomb-Kraft zwischen den Elektronen und den Nukleonen enger an den Kern gebunden als Schale zwei. Je weiter vom Kern entfernt, Je schwächer die Anziehungskraft. Alles in Schale zwei wird enger gebunden als Schale drei. Trotz der Form des Orbitals gehört jede Schale zu einem einzigen Energieniveau, und der Abstand jeder Schale zum Kern beschreibt die Coulomb-Kraft der Schale Da dies angesichts der Form der Orbitale nicht intuitiv ist, betrachten einige Physiker die Orbitale als mathematische Konstrukte, während andere erwarten, die Formen der Orbitale in der Natur zu finden.