Diferencia entre VBT y CFT

Diferencia clave - VBT vs CFT
 

El término VBT significa la teoría del enlace de valencia. Es una teoría utilizada para describir la formación de diferentes enlaces químicos entre los átomos. Esta teoría explica la superposición o la mezcla de orbitales atómicos para formar enlaces químicos. El término CFT significa la teoría del campo de cristal. 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 (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.

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es VBT? 
3. Que es el CFT
4. Comparación lado a lado - VBT vs CFT en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es VBT?

El término VBT significa la teoría del enlace de valencia. Explica la unión química de un compuesto covalente. Por lo tanto, VBT explica cómo se forma un enlace covalente. Un enlace covalente se forma al compartir electrones entre átomos. Los átomos comparten electrones para llenar su configuración electrónica (de lo contrario son inestables). Los electrones se comparten mediante la 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 orbitales p provoca la formación de enlaces pi. La superposición de los orbitales atómicos syp causa 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 pueden formarse:

1. Orbitario híbrido sp: se forma a través de la hibridación de un orbital p y uno.
2. Orbital híbrido sp2: formado a través de la hibridación de uno y dos orbitales p.
3. Orbitario híbrido sp3: formado a través de la hibridación de uno y tres orbitales p.

Que es el CFT?

El término CFT significa la teoría del campo de cristal. La teoría del campo de los cristales es un modelo diseñado para explicar la ruptura de las degeneraciones (capas de electrones de igual energía) de los orbitales electrónicos (generalmente orbitales d o f) debido al campo eléctrico estático producido por un anión o aniones (o ligandos) circundantes. 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 una carga positiva y los electrones no pareados (carga negativa) del ligando. Esta teoría se basa principalmente en los cambios que ocurren en cinco orbitales de electrones d degenerados (un átomo de metal tiene cinco orbitales d). Cuando un ligando se acerca al ión metálico, los electrones no apareados están más cerca de algunos orbitales d cuando se comparan 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 alta energía que otros orbitales d. Esto da lugar a la división de los orbitales d en orbitales d de alta energía y orbitales d de baja energía, en función de 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 la división de estos orbitales d basados ​​en la energía, la diferencia entre los orbitales d de alta y baja energía se conoce como parámetro de división cristalina (∆_oct para complejos octaédricos).

Figura 02: Patrón de división en complejos octaédricos

Patrón de división

Como 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 (colectivamente conocido como, por ejemplo) y tres orbitales están en el nivel de energía más bajo (colectivamente conocido 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 vs CFT
El término VBT significa la 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.	El CFT es un modelo que está diseñado para explicar la ruptura de las degeneraciones de los orbitales de electrones 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 vs CFT

El término VBT significa la teoría del enlace de valencia. El término CFT significa teoría del campo de cristal. La diferencia clave entre VBT y CFT es que VBT explica la mezcla de orbitales, mientras que CFT explica la división de orbitales.

Referencia:

1. “Teoría del campo cristalino”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18 de febrero de 2018, Disponible aquí.
2. “Teoría del enlace de valencia”. Química LibreTexts, Libretexts, 24 de enero de 2018, Disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Sp Hybridization" Por Tem5psu - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia
2. "División octaédrica del campo de cristal" Por el usuario de Wikipedia en inglés YanA (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia