Différence entre les complexes orbitaux internes et externes
Table des matières:
- Différence principale - complexes orbitaux internes et externes
- Que sont les complexes orbitaux internes
- Que sont les complexes orbitaux externes
- Différence entre les complexes orbitaux internes et externes
Différence principale - complexes orbitaux internes et externes
Les complexes de coordination sont des structures moléculaires composées d'un atome ou d'un ion central entouré de différents atomes ou groupes d'atomes. L'atome central est souvent un atome de métal de transition. Les atomes ou groupes environnants sont appelés ligands. Ces ligands sont liés à l'atome central par des liaisons covalentes coordonnées. Ces liaisons se forment entre les orbitales moléculaires s et p du ligand et les orbitales atomiques d de l'atome de métal. Selon la théorie de la liaison de valence, les orbitales atomiques de l'atome de métal subissent une hybridation avant de former la liaison. Il existe deux types de complexes de coordination basés sur ce schéma d'hybridation: les complexes orbitaux internes et les complexes orbitaux externes. Ces noms sont donnés en fonction de la position de l'orbitale d par rapport à la position des orbitales s et p de l'atome de métal. La principale différence entre les complexes orbitaux internes et externes est que l'hybridation des orbitales atomiques de l'atome de métal central du complexe orbital interne implique des orbitales d de la couche interne tandis que l'hybridation des orbitales atomiques de l'atome de métal central du complexe orbital externe implique les orbitales d de la coque les plus externes.
Domaines clés couverts
1. Que sont les complexes orbitaux internes - Définition, explication de la structure 2. Que sont les complexes orbitaux externes - Définition, explication de la structure 3. Quelle est la différence entre les complexes orbitaux internes et externes – Comparaison des principales différences
Termes clés: liaison covalente coordonnée, complexe de coordination, hybridation, complexes orbitaux internes, ligand, orbitale, complexes orbitaux externes, métal de transition, théorie des liaisons de Valence
Que sont les complexes orbitaux internes
Les complexes orbitaux internes sont des composés de coordination composés d'un atome de métal central ayant une hybridation des orbitales atomiques comprenant les orbitales d de la coque interne et les orbitales s, p de la coque externe. En d'autres termes, l'atome de métal central de ces complexes utilise des orbitales de la couche interne d pour l'hybridation des orbitales atomiques. Par conséquent, ces orbitales d sont à un niveau d'énergie inférieur à celui des orbitales s et p.
L'hybridation la plus courante de l'atome de métal dans les complexes orbitaux internes est d2sp3. Mais il peut également y avoir d'autres hybridations, telles que dsp2. Considérons un exemple afin de comprendre la formation des complexes orbitaux internes.
Exemple
[Co(NH3)6]+3 complexe
La configuration électronique du cobalt (Co) est [Ar]3d74s2.
Depuis NH3 les ligands ne portent aucune charge électrique, l'état d'oxydation de l'atome de Co doit être de +3.
La configuration électronique de Co+3 est [Ar]3d6.
Afin de former 6 liaisons covalentes coordonnées avec les 6 ligands (NH3), 6 orbitales atomiques doivent être hybridées. Par conséquent, deux des orbitales 3d s'hybrident avec une orbitale 4s et trois orbitales 4p.
Étant donné que les orbitales d impliquées dans l'hybridation se trouvent dans la couche électronique 3 et que les orbitales s et p sont dans la couche électronique 4, le complexe de coordination formé avec cet atome de métal est appelé complexe orbital interne. Les flèches de couleur orange montrent les six paires d'électrons isolées données par les six ligands.
Que sont les complexes orbitaux externes
Les complexes orbitaux externes sont des composés de coordination composés d'un atome de métal central ayant une hybridation des orbitales atomiques, y compris les orbitales s, p et d de l'enveloppe la plus externe. Ici, toutes les orbitales atomiques impliquées dans l'hybridation sont au même niveau d'énergie. Les orbitales d impliquées dans cette hybridation étant situées en dehors des orbitales s et p, les complexes formés à partir de ces atomes métalliques sont appelés complexes orbitaux externes.
L'hybridation la plus courante qui peut être observée dans ce type de complexes est sp3ré2. Cela peut être expliqué à l'aide d'un exemple, comme indiqué ci-dessous.
Exemple
[CoF6]-3 complexe est un complexe de coordination.
La configuration électronique du cobalt (Co) est [Ar]3d74s2.
La charge électrique d'un atome F est de -1. Par conséquent, l'état d'oxydation de l'atome de Co doit être de +3 afin d'équilibrer la charge globale du complexe.
La configuration électronique de Co+3 est [Ar]3d6.
Afin de former des liaisons covalentes coordonnées, l'orbitale 4s, trois orbitales 4p et deux des orbitales 4d sont hybridées.
Étant donné que les orbitales 4s, 4p et 4d sont impliquées dans l'hybridation, les paires d'électrons isolés provenant des ions fluorure sont remplies pour ces orbitales hybrides. Comme les orbitales d sont situées à l'extérieur des orbitales s et p, les complexes formés à partir de ces atomes métalliques sont appelés complexes orbitaux externes.
Différence entre les complexes orbitaux internes et externes
Définition
Complexes Orbitaux Intérieurs: Les complexes orbitaux internes sont des composés coordonnés ayant un atome de métal central qui subit l'hybridation des orbitales atomiques, y compris les orbitales d internes.
Complexes orbitaux externes: Les complexes orbitaux externes sont des composés coordonnés ayant un atome de métal central qui subit l'hybridation des orbitales atomiques, y compris les orbitales d les plus externes.
Hybridation la plus courante
Complexes Orbitaux Intérieurs: L'hybridation la plus courante des atomes métalliques dans les complexes orbitaux internes est d2sp3.
Complexes orbitaux externes: L'hybridation la plus courante des atomes métalliques dans les complexes orbitaux externes est sp3 ré2.
Niveaux d'énergie
Complexes Orbitaux Intérieurs: Dans les complexes orbitaux internes, les orbitales d impliquées dans l'hybridation sont à un niveau d'énergie inférieur à celui des orbitales s et p.
Complexes orbitaux externes: Dans les complexes orbitaux externes, les orbitales d impliquées dans l'hybridation sont au même niveau d'énergie que les orbitales s et p.
Coquilles d'électrons
Complexes Orbitaux Intérieurs: Les complexes orbitaux internes sont composés d'atomes métalliques qui utilisent des orbitales d de la couche interne pour l'hybridation dans l'atome métallique central.
Complexes orbitaux externes: Les complexes orbitaux externes sont composés d'atomes métalliques qui utilisent les orbitales d de coquille les plus externes pour l'hybridation dans l'atome métallique central.
Conclusion
L'hybridation des orbitales atomiques est un concept utilisé dans la théorie des liaisons de Valence afin de décrire la liaison entre deux atomes par le chevauchement de leurs orbitales atomiques. Cette théorie peut être utilisée pour expliquer la liaison dans les complexes de coordination. Ici, selon le niveau d'énergie des orbitales d utilisées dans l'hybridation de l'atome central, les complexes de coordination sont de deux types: les complexes orbitaux internes et les complexes orbitaux externes. le différence principale entre les complexes orbitaux internes et externes est que l'hybridation des orbitales atomiques de l'atome de métal central du complexe orbital interne implique les orbitales de la couche interne d tandis que l'hybridation des orbitales atomiques de l'atome de métal central du complexe orbital externe implique la coque la plus externe. d orbitales.
Les références:
1. "Théorie de Valence Bond - du monde de la chimie d'Eric Weisstein." Scienceworld.wolfram.com, disponible ici. Consulté le 6 septembre 2017.2. « Complexe de coordination ». Wikipédia, Wikimedia Foundation, 1er septembre 2017, disponible ici. Consulté le 6 septembre 2017.
