Key Difference – VBT vs CFT
O termo VBT significa teoria da ligação de valência. É uma teoria usada para descrever a formação de diferentes ligações químicas entre os átomos. Esta teoria explica a sobreposição ou mistura de orbitais atômicos para formar ligações químicas. O termo CFT significa teoria de campo de cristal. É um modelo projetado para explicar a quebra de degenerações (camadas de elétrons de energia igual) de orbitais de elétrons (geralmente orbitais d ou f) devido ao campo elétrico estático produzido por um ânion ou ânions circundantes (ou ligantes). A principal diferença entre VBT e CFT é que VBT explica a mistura de orbitais, enquanto CFT explica a divisão de orbitais.
O que é VBT
O termo VBT significa teoria da ligação de valência. Explica a ligação química de um composto covalente. Daí VBT explica como uma ligação covalente é formada. Uma ligação covalente é formada através do compartilhamento de elétrons entre os átomos. Os átomos compartilham elétrons para preencher sua configuração eletrônica (caso contrário, eles são instáveis). Os elétrons são compartilhados pela mistura ou sobreposição de orbitais atômicos. Mas antes que a sobreposição ocorra, vários requisitos devem ser atendidos.
Existem dois tipos de ligações covalentes como ligações sigma e ligações pi. Essas ligações são formadas através da sobreposição de orbitais atômicos. A sobreposição de orbitais s sempre forma ligações sigma. A sobreposição de orbitais p causa a formação de ligações pi. A sobreposição dos orbitais atômicos s e p causa a formação de orbitais híbridos; portanto, o processo é chamado de hibridização.
Figura 01: Hibridação dos Orbitais 2s e 2p
Existem três orbitais híbridos principais que podem ser formados:
- sp Orbital Híbrido – Formado através da hibridização de um orbital s e um orbital p.
- sp2 Orbital Híbrido – Formado através da hibridização de um orbital s e dois orbitais p.
- sp3 Orbital Híbrido – Formado através da hibridização de um s e três orbitais p.
O que é CFT?
O termo CFT significa teoria de campo de cristal. A teoria de campo de cristais é um modelo projetado para explicar a quebra de degenerações (camadas de elétrons de energia igual) de orbitais de elétrons (geralmente orbitais d ou f) devido ao campo elétrico estático produzido por um ânion ou ânions circundantes (ou ligantes). A teoria do campo cristalino é frequentemente usada para demonstrar o comportamento de complexos de íons de metais de transição. Esta teoria também pode explicar sobre propriedades magnéticas, cores de complexos de coordenação, entalpias de hidratação, etc.
Teoria
A interação entre o íon metálico e os ligantes se deve à atração entre o íon metálico com carga positiva e os elétrons desemparelhados (carga negativa) do ligante. Esta teoria é baseada principalmente nas mudanças que ocorrem em cinco orbitais de elétrons d degenerados (um átomo de metal tem cinco orbitais d). Quando um ligante se aproxima do íon metálico, os elétrons desemparelhados estão mais próximos de alguns orbitais d quando comparados com outros orbitais d do íon metálico. Isso causa uma perda de degeneração. Os elétrons nos orbitais d repelem os elétrons do ligante (ambos são carregados negativamente). Portanto, os orbitais d que estão mais próximos do ligante têm uma energia mais alta do que os outros orbitais d. Isso resulta na divisão de orbitais d em orbitais d de alta energia e orbitais d de baixa energia, com base na energia.
Alguns fatores que afetam essa divisão incluem a natureza do íon metálico, o estado de oxidação do íon metálico, o arranjo dos ligantes ao redor do íon metálico central e a natureza dos ligantes. Após a divisão desses orbitais d com base na energia, a diferença entre os orbitais d de alta e baixa energia é conhecida como parâmetro de divisão de cristal (∆oct para complexos octaédricos).
Figura 02: Padrão de Divisão em Complexos Octaédricos
Padrão de Divisão
Como existem cinco orbitais d, a divisão ocorre na proporção de 2:3. Em complexos octaédricos, dois orbitais estão no nível de alta energia (conhecidos coletivamente como eg) e três orbitais estão no nível de energia mais baixo (conhecidos coletivamente como t2g). Nos complexos tetraédricos, ocorre o oposto; três orbitais estão no nível de energia mais alto e dois no nível de energia mais baixo.
Qual é a diferença entre VBT e CFT?
VBT vs CFT |
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O termo VBT significa teoria da ligação de valência. | O termo CFT significa teoria de campo de cristal. |
Teoria | |
VBT é uma teoria que explica a formação de uma ligação covalente via hibridização de orbitais atômicos. | CFT é um modelo projetado para explicar a quebra de degenerações de orbitais de elétrons devido ao campo elétrico estático produzido por um ânion ou ânions circundantes |
Explicação | |
VBT explica a mistura de orbitais. | CFT explica a divisão de orbitais. |
Resumo – VBT vs CFT
O termo VBT significa teoria da ligação de valência. O termo CFT significa teoria do campo cristalino. A principal diferença entre VBT e CFT é que VBT explica a mistura de orbitais, enquanto CFT explica a divisão de orbitais.