Teoria del camp dels ligantes
La teoria del camp dels ligantes (TCL) descriu l'enllaç, disposició de orbitales i atres característiques dels complexos de coordinació.[1] Representa una aplicació de la teoria del orbital molecular als complexos de metals de transició. Un ion de metal de transició té nou orbitales atòmics de valència, cinc nd, un (n+1)s, i tres (n+1)p. Estos orbitales són d'una energia apropiada per a formar interaccions enlazantes en lligants. L'anàlisis per TCL és altament depenent de la geometria del complex, pero moltes explicacions escomencen descrivint complexos octaèdrics, a on sis ligandos coordinen al metal.[2]
Història
[editar | editar còdic]La teoria del camp de ligandos va ser desenrollada durant la década de 1930 i 1940 com una alternativa a la teoria del camp cristalí (TCC). La TCC és molt adequada per a l'estudi dels espectres electrònics, magnetisme i resonància d'espin electrònic dels complexos de coordinació, pero en ignorar l'efecte del enllaç covalente entre els ligandos i el metal, ya que està basat en un model que emfatisa les interaccions electrostàtiques entre els electrons dels ligandos o ligantes en els electrons dels orbitales buits d del metal, és una teoria en moltes llimitacions.En cert sentit, la TCL va combinar la TCC i l'emergent teoria del orbital molecular, encara que es tracta d'una atra teoria en llimitacions, ya que assumix que l'enllaç entre el metal i els ligandos és essencialment covalente, produït pel solapamiento dels orbitales s, p i d del metal central i els orbitales de grup dels ligandos de la simetria adequada, sense tindre en conte les càrregues ni els estats d'oxidació.[3][4]
Enllaç σ
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Enllaç σ.
En esta teoria, cada geometria molecular té les seues orbitales moleculars, per lo que l'enllaç σ dependrà de si tenim un grup puntual octaèdric (Oh), tetraèdric (Td), etc. Els orbitales moleculars creats per coordinació en el complex octaèdric poden vore's com a resultants de la donació de dos electrons per cada u dels sis ligandos dadores σ als orbitales d buits del metal. L'aproximació dels ligandos a lo llarc dels eixos x, i i z, fa que les seues orbitales de simetria σ formen combinacions enlazantes i antienlazantes en els orbitales dz2 i dx2−i2 (en simetria ig). Els orbitales dxy, dxz i dyz (simetria t2g) permaneixen com no enlazantes al no tindre la simetria adequada. Algunes interaccions dèbils enlazantes (i antienlazantes) en els orbitales s (simetria a1g) i p (simetria t1o) del metal també tenen lloc, per a fer un total de 6 orbitales enlazantes i 6 antienlazantes.[5]
.png){kind=link}
En térmens de simetria molecular, els sis orbitales de parells solitaris dels ligandos (un de cada lligant) formen sis combinacions de orbitales llineals adaptats simétricamente (COL), també cridats grups de orbitales ligantes (GOL). Les representacions irreductibles que sorgixen són a1g, t1o i ig. El metal també té sis orbitales de valència dels que sorgixen estes representacions irreductibles - el orbital s és denominat a1g, un conjunt de orbitales p és denominat t1o, i els orbitales dz2 i dx2−i2 són etiquetats com ig. Els sis orbitales moleculars σ enlazantes resulten de la combinació dels COL en els orbitales del metal de la mateixa simetria.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Schläfer, H. L.; Gliemann, G. "Basic Principles of Ligand Field Theory" Wiley Interscience: New York; 1969
- ↑ G. L. Miessler and D. A. Tarr “Inorganic Chemistry” 3rd Ed, Pearson/Prentice Hall publisher, ISBN 0-13-035471-6.
- ↑ Griffith, J.S. and L.E. Orgel. "Ligand Field Theory". Q. Rev. Chem. Soc. 1957, 11, 381-393
- ↑ (2000) Química de coordinació, Omega, pp. 55. ISBN 84-282-1210-4.
- ↑ «Chapter 7: Chemical bonding in Transition Metal Compounds», The Chemical Bond: Chemical Bonding Across the Periodic Table, Wiley -VCH. ISBN 978-3-527-33315-8.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Teoría del campo de los ligantes» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.