Diferencia clave: VBT frente a CFT
El término VBT significa teoría del enlace de valencia. Es una teoría utilizada para describir la formación de diferentes enlaces químicos entre átomos. Esta teoría explica la superposición o mezcla de orbitales atómicos para formar enlaces químicos. El término CFT significa teoría del campo de cristal. Es un modelo que está diseñado para explicar la ruptura de las degeneraciones (capas de electrones de igual energía) de los orbitales de electrones (generalmente orbitales d o f) debido al campo eléctrico estático producido por un anión o aniones (o ligandos) circundantes. La diferencia clave entre VBT y CFT es que VBT explica la mezcla de orbitales, mientras que CFT explica la división de orbitales.
¿Qué es VBT
El término VBT significa teoría del enlace de valencia. Explica el enlace químico de un compuesto covalente. Por lo tanto, VBT explica cómo se forma un enlace covalente. Un enlace covalente se forma compartiendo electrones entre átomos. Los átomos comparten electrones para llenar su configuración electrónica (de lo contrario, son inestables). Los electrones se comparten por mezcla o superposición de orbitales atómicos. Pero antes de que ocurra la superposición, se deben cumplir varios requisitos.
Hay dos tipos de enlaces covalentes como enlaces sigma y enlaces pi. Estos enlaces se forman a través de la superposición de orbitales atómicos. La superposición de los orbitales s siempre forma enlaces sigma. La superposición de los orbitales p provoca la formación de enlaces pi. La superposición de los orbitales atómicos s y p provoca la formación de orbitales híbridos; por lo tanto, el proceso se llama hibridación.
Figura 01: Hibridación de orbitales 2s y 2p
Hay tres orbitales híbridos principales que se pueden formar:
- sp Orbital híbrido: se forma a través de la hibridación de un orbital s y uno p.
- sp2 Orbital híbrido: se forma a través de la hibridación de un orbital s y dos p.
- sp3 Orbital híbrido: se forma a través de la hibridación de un orbital s y tres orbitales p.
¿Qué es CFT?
El término CFT significa teoría del campo de cristal. La teoría del campo de cristales es un modelo diseñado para explicar la ruptura de las degeneraciones (capas de electrones de igual energía) de los orbitales de electrones (generalmente orbitales d o f) debido al campo eléctrico estático producido por un anión o aniones circundantes (o ligandos). La teoría del campo cristalino se usa a menudo para demostrar el comportamiento de los complejos de iones de metales de transición. Esta teoría también puede explicar las propiedades magnéticas, los colores de los complejos de coordinación, las entalpías de hidratación, etc.
Teoría
La interacción entre el ion metálico y los ligandos se debe a la atracción entre el ion metálico con carga positiva y los electrones desapareados (carga negativa) del ligando. Esta teoría se basa principalmente en los cambios que ocurren en cinco orbitales electrónicos d degenerados (un átomo de metal tiene cinco orbitales d). Cuando un ligando se acerca al ion metálico, los electrones desapareados están más cerca de algunos orbitales d en comparación con otros orbitales d del ion metálico. Esto provoca una pérdida de degeneración. Los electrones en los orbitales d repelen los electrones del ligando (ambos tienen carga negativa). Por lo tanto, los orbitales d que están más cerca del ligando tienen una energía más alta que otros orbitales d. Esto da como resultado la división de los orbitales d en orbitales d de alta energía y orbitales d de baja energía, según la energía.
Algunos factores que afectan esta división incluyen la naturaleza del ion metálico, el estado de oxidación del ion metálico, la disposición de los ligandos alrededor del ion metálico central y la naturaleza de los ligandos. Después de dividir estos orbitales d en función de la energía, la diferencia entre los orbitales d de alta y baja energía se conoce como parámetro de división de campo cristalino (∆oct para complejos octaédricos).
Figura 02: Patrón de división en complejos octaédricos
Patrón dividido
Dado que hay cinco orbitales d, la división se produce en una proporción de 2:3. En los complejos octaédricos, dos orbitales están en el nivel de alta energía (conocidos colectivamente como eg) y tres orbitales están en el nivel de energía más bajo (conocidos colectivamente como t2g). En los complejos tetraédricos ocurre lo contrario; tres orbitales están en el nivel de energía más alto y dos en el nivel de energía más bajo.
¿Cuál es la diferencia entre VBT y CFT?
VBT frente a CFT |
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El término VBT significa teoría del enlace de valencia. | El término CFT significa teoría del campo de cristal. |
Teoría | |
VBT es una teoría que explica la formación de un enlace covalente a través de la hibridación de orbitales atómicos. | CFT es un modelo que está diseñado para explicar la ruptura de las degeneraciones de los orbitales electrónicos debido al campo eléctrico estático producido por un anión o aniones circundantes |
Explicación | |
VBT explica la mezcla de orbitales. | CFT explica la división de orbitales. |
Resumen: VBT frente a CFT
El término VBT significa teoría del enlace de valencia. El término CFT significa teoría del campo cristalino. La diferencia clave entre VBT y CFT es que VBT explica la mezcla de orbitales, mientras que CFT explica la división de orbitales.