Diferencia entre la teoría del campo de cristal y la teoría del campo del ligando

Diferencia principal - Teoría del campo de cristal vs Teoría del campo del ligando

Muchos científicos y químicos han intentado formular teorías para explicar la unión de los compuestos de coordinación y para justificar y predecir sus propiedades. La primera teoría exitosa es la teoría del enlace de valencia surgida en la década de 1930 por Linus Pauling. Luego, en 1929, Hans Bethe propuso una nueva teoría llamada teoría del campo cristalino. La teoría del campo del ligando es una modificación de la teoría original del campo cristalino. Al principio, las teorías de los campos de los cristales y los ligandos se utilizaron en gran medida para explicar los conceptos de la física del estado sólido. Sin embargo, en la década de 1950, los químicos comenzaron a aplicar estas teorías a los complejos de metales de transición. La principal diferencia entre la teoría del campo cristalino y la teoría del campo del ligando es que la teoría del campo cristalino describe solo la interacción electrostática entre iones metálicos y ligandos, mientras que la teoría del campo del ligando considera tanto la interacción electrostática como la unión covalente entre el metal y su ligando.

Este articulo explica, 

1. ¿Qué es la teoría del campo de cristal?
      - Teoría, Aplicación
2. ¿Qué es la teoría del campo del ligando?
      - Teoría, Aplicación
3. ¿Cuál es la diferencia entre la teoría del campo de cristal y la teoría del campo del ligando?

¿Qué es la teoría del campo de cristal?

La teoría del campo cristalino describe la estructura electrónica de los cristales metálicos, donde están encerrados por iones de óxido o aniones. La simetría del campo electrostático depende de la estructura del cristal. los re Los orbitales de los iones metálicos están divididos por el campo electrostático y las energías de estos. re Los orbitales se pueden calcular en términos de las energías de estabilización del campo cristalino. La teoría del campo cristalino se utiliza para comprender las propiedades magnéticas, termodinámicas, espectroscópicas y cinéticas de los complejos metálicos de coordinación. Los tres principales supuestos de la teoría del campo cristalino incluyen:

(a) Los ligandos se consideran como cargas puntuales.,

 (b) No hay interacción / enlaces entre orbitales de metal y ligandos

(c) En un ion de metal libre, todas las sub-carcasas de un particular re orbital son de igual energia.

Las interacciones entre los iones metálicos y sus ligandos son de naturaleza electrostática. En esta teoría, no se considera la unión entre el átomo y el metal de transición. Debido a esta limitación, la teoría del campo cristalino se modifica y propone como teoría del campo del ligando.

Figura 1: División octaédrica.

¿Qué es la teoría del campo del ligando??

La teoría del campo del ligando es una combinación de campo cristalino y teorías orbitales moleculares. Fue propuesto por primera vez cualitativamente por Griffith y Orgel. La teoría de campos de ligandos se utiliza para describir la unión, la disposición orbital y otras características importantes de los complejos metálicos de coordinación. Además, describe la unión p y proporciona cálculos más precisos de los niveles de energía en términos de las energías de estabilización del campo del ligando. Más precisamente, la teoría del campo del ligando se utiliza para juzgar la distribución de electrones entre re Orbitales de iones metálicos y su actividad estereoquímica. La descripción de la unión covalente no se ve en la teoría del campo cristalino. Por lo tanto, la teoría de campos de ligandos se toma como un modelo más realista que se puede aplicar para describir las propiedades de los complejos de coordinación..

Figura 2: Esquema de campo de ligando que resume la unión σ en el complejo octaédrico [Ti (H2O) 6] 3+

Diferencia entre la teoría del campo de cristal y la teoría del campo del ligando

Definición

Teoría del campo de cristal: La teoría del campo cristalino es una teoría que describe la estructura electrónica de los cristales metálicos..

Teoría del campo del ligando: La teoría del campo del ligando es una modificación de la teoría del campo cristalino y la teoría de la órbita molecular..

Atención

Teoría del campo de cristal: La teoría del campo cristalino solo describe las interacciones electrostáticas entre iones metálicos y ligandos

Teoría del campo del ligando: La teoría del campo del ligando describe tanto las interacciones electrostáticas como la unión covalente entre los iones metálicos y los ligandos..

Aplicaciones

Teoría del campo de cristal: La teoría del campo cristalino proporciona únicamente la estructura electrónica de los metales de transición..

Teoría del campo del ligando: La teoría de campos de ligandos proporciona características electrónicas, ópticas y de unión de los metales de transición..

Realismo

Teoría del campo de cristal: La teoría del campo cristalino es comparativamente poco realista.

Teoría del campo del ligando: La teoría del campo del ligando es más realista que la teoría del campo cristalino.

Resumen - Teoría del campo de cristal y Teoría del campo del ligando

La teoría del campo cristalino es un enfoque electrostático que describe los niveles de energía electrónica que gobiernan los espectros UV-visibles pero no describe la unión entre iones metálicos y ligandos. La teoría del campo del ligando es una descripción completa que se deriva de la teoría del campo cristalino. A diferencia de la teoría del campo cristalino, la teoría del campo del ligando describe la unión entre los iones metálicos y los ligandos. Esta es la diferencia entre la teoría del campo cristalino y la teoría del campo del ligando..

Referencia:
1.Dabrowiak, J. C. (2009). Metales en medicina. John Wiley & Sons.
2.Huheey, J. E., Keiter, E. A., Keiter, R. L., y Medhi, O. K. (2006). Química inorgánica: principios de estructura y reactividad. Pearson Education India.
3.Sathyanarayana, D. N. (2001). Espectroscopia de absorción electrónica y técnicas relacionadas. Universidades de prensa.
4.Dolmella, A., y Bandoli, G. (1993). Química estructural inorgánica: por Ulrich Müller, publicado por Wiley, Chichester, Reino Unido, 1993, 264 pp. Inorganica Chimica Acta, 211 (1), 126.
5.Bothara, K. G. (2008). Química Farmacéutica Inorgánica. Pragati Libros Pvt. Limitado…

Imagen de cortesía:
1. "División octaédrica de campos de cristal". Por el usuario de Wikipedia en inglés YanA (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "LFTi (III)" Por Smokefoot en la Wikipedia en inglés - Transferido de en.wikipedia a Commons por Sentausa. (Dominio Público) a través de Commons Wikimeida