Différence clé - VBT vs CFT
Le terme VBT signifie théorie des liaisons de valence. C'est une théorie utilisée pour décrire la formation de différentes liaisons chimiques entre les atomes. Cette théorie explique le chevauchement ou le mélange des orbitales atomiques pour former des liaisons chimiques. Le terme CFT signifie théorie des champs de cristal. C'est un modèle conçu pour expliquer la rupture des dégénérescences (couches d'électrons d'énergie égale) des orbitales d'électrons (généralement des orbitales d ou f) dues au champ électrique statique produit par un anion ou des anions (ou ligands) environnants. La principale différence entre VBT et CFT est que VBT explique le mélange des orbitales tandis que CFT explique le fractionnement des orbitales.
CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que VBT
3. Qu'est-ce que CFT
4. Comparaison côte à côte - VBT vs CFT sous forme tabulaire
5. Résumé
Qu'est-ce que VBT
Le terme VBT signifie théorie des liaisons de valence. Il explique la liaison chimique d'un composé covalent. Par conséquent, VBT explique comment une liaison covalente est formée. Une liaison covalente est formée via le partage d'électrons entre les atomes. Les atomes partagent des électrons pour remplir leur configuration électronique (sinon ils sont instables). Les électrons sont partagés par mélange ou chevauchement d'orbitales atomiques. Mais avant que le chevauchement ne se produise, plusieurs conditions doivent être remplies.
Il existe deux types de liaisons covalentes: les liaisons sigma et les liaisons pi. Ces liaisons sont formées via le chevauchement des orbitales atomiques. Le chevauchement des orbitales s forme toujours des liaisons sigma. Le chevauchement des orbitales p provoque la formation de liaisons pi. Le chevauchement des orbitales atomiques s et p provoque la formation d'orbitales hybrides; par conséquent, le processus est appelé hybridation.
Figure 01: Hybridation des orbitales 2s et 2p
Il existe trois orbitales hybrides majeures qui peuvent être formées:
- sp Orbital hybride - Formé par hybridation d'une orbitale s et d'une orbitale p.
- Sp2 Hybrid Orbital - Formé par hybridation d'une orbitale s et deux orbitales p.
- Sp3 Hybrid Orbital - Formé par hybridation d'une orbitale s et trois orbitales p.
Qu'est-ce que CFT?
Le terme CFT signifie théorie des champs de cristal. La théorie des champs de cristaux est un modèle conçu pour expliquer la rupture des dégénérescences (couches d'électrons d'énergie égale) des orbitales électroniques (généralement des orbitales d ou f) dues au champ électrique statique produit par un anion ou des anions (ou ligands) environnants. La théorie des champs cristallins est souvent utilisée pour démontrer le comportement des complexes d'ions de métaux de transition. Cette théorie peut également expliquer les propriétés magnétiques, les couleurs des complexes de coordination, les enthalpies d'hydratation, etc.
Théorie
L'interaction entre l'ion métallique et les ligands est due à l'attraction entre l'ion métallique avec une charge positive et les électrons non appariés (charge négative) du ligand. Cette théorie est principalement basée sur les changements qui se produisent dans cinq orbitales dégénérées d'électrons d (un atome de métal a cinq orbitales d). Lorsqu'un ligand s'approche de l'ion métallique, les électrons non appariés sont plus proches de certaines orbitales d par rapport à d'autres orbitales d de l'ion métallique. Cela provoque une perte de dégénérescence. Les électrons dans les orbitales d repoussent les électrons du ligand (les deux sont chargés négativement). Par conséquent, les orbitales d qui sont plus proches du ligand ont une énergie élevée que les autres orbitales d. Il en résulte la division des orbitales d en orbitales d à haute énergie et en orbitales d à faible énergie, en fonction de l'énergie.
Certains facteurs affectant cette division comprennent la nature de l'ion métallique, l'état d'oxydation de l'ion métallique, la disposition des ligands autour de l'ion métallique central et la nature des ligands. Après la division de ces orbitales d en fonction de l'énergie, la différence entre les orbitales d haute et basse énergie est connue sous le nom de paramètre de division cristallin (∆ oct pour les complexes octaédriques).
Figure 02: Modèle de division dans les complexes octaédriques
Motif de fractionnement
Puisqu'il y a cinq orbitales d, la division se produit dans un rapport de 2: 3. Dans les complexes octaédriques, deux orbitales sont au niveau d'énergie élevé (collectivement appelées par exemple) et trois orbitales sont au niveau d'énergie inférieur (collectivement appelées t2g). Dans les complexes tétraédriques, le contraire se produit; trois orbitales sont dans le niveau d'énergie supérieur et deux dans le niveau d'énergie inférieur.
Quelle est la différence entre VBT et CFT?
Diff article au milieu avant la table
VBT vs CFT |
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| Le terme VBT signifie théorie des liaisons de valence. | Le terme CFT signifie théorie des champs de cristal. |
| Théorie | |
| Le VBT est une théorie qui explique la formation d'une liaison covalente via l'hybridation d'orbitales atomiques. | CFT est un modèle conçu pour expliquer la rupture des dégénérescences des orbitales d'électrons dues au champ électrique statique produit par un anion ou des anions environnants |
| Explication | |
| VBT explique le mélange des orbitales. | CFT explique le fractionnement des orbitales. |
Résumé - VBT vs CFT
Le terme VBT signifie théorie des liaisons de valence. Le terme CFT signifie théorie du champ cristallin. La principale différence entre VBT et CFT est que VBT explique le mélange des orbitales tandis que CFT explique le fractionnement des orbitales.
