Perbedaan antara ligan kuat dan ligan lemah

Perbedaan utama - ligan yang kuat vs Ligan lemah
 

Ligan adalah atom, ion, atau molekul yang menyumbangkan atau berbagi dua elektronnya melalui ikatan kovalen koordinat dengan atom sentral atau ion. Konsep ligan dibahas di bawah Koordinasi Kimia. Ligan adalah spesies kimia yang terlibat dalam pembentukan kompleks dengan ion logam. Oleh karena itu, mereka juga dikenal sebagai agen kompleks. Ligan dapat berupa monodentate, bacidentate, tridentate, dll. berdasarkan gigi ligan. Gigi adalah jumlah kelompok donor yang ada dalam ligan. Monodentate berarti ligan hanya memiliki satu kelompok donor. Udentate berarti memiliki dua kelompok donor per satu molekul ligan. Ada dua jenis utama ligan yang dikategorikan berdasarkan teori medan kristal; ligan kuat (atau ligan medan yang kuat) dan ligan lemah (atau ligan medan lemah). Itu perbedaan utama antara ligan yang kuat dan ligan lemah adalah itu Pemisahan orbital setelah mengikat ke ligan medan yang kuat menyebabkan perbedaan yang lebih tinggi antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah sedangkan pemisahan orbital setelah mengikat ke ligan medan yang lemah menyebabkan perbedaan yang lebih rendah antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah dan lebih rendah.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu teori medan kristal
3. Apa itu ligan yang kuat
4. Apa itu ligan yang lemah
5. Perbandingan berdampingan - ligan kuat vs ligan lemah dalam bentuk tabel
6. Ringkasan

Apa itu teori medan kristal?

Teori medan kristal dapat digambarkan sebagai model yang dirancang untuk menjelaskan pemecahan degenerasi (cangkang elektron dengan energi yang sama) dari orbital elektron (biasanya orbital D atau F) karena medan listrik statis yang dihasilkan oleh anion atau anion di sekitarnya (atau ligan). Teori ini sering digunakan untuk menunjukkan perilaku kompleks ion logam transisi. Teori ini dapat menjelaskan sifat magnetik, warna kompleks koordinasi, entalpi hidrasi, dll.

Teori:

Interaksi antara ion logam dan ligan adalah hasil dari daya tarik antara ion logam dengan muatan positif dan muatan negatif dari elektron ligan yang tidak berpasangan. Teori ini terutama didasarkan pada perubahan yang terjadi pada lima orbital elektron yang terdegenerasi (atom logam memiliki orbital lima d). Ketika ligan mendekati ion logam, elektron yang tidak berpasangan lebih dekat ke beberapa orbital D daripada orbital lain dari ion logam. Ini menyebabkan hilangnya kemegahan. Dan juga, elektron dalam orbital D mengusir elektron ligan (karena keduanya bermuatan negatif). Oleh karena itu orbital D yang lebih dekat ke ligan memiliki energi tinggi daripada orbital D lainnya. Ini menghasilkan pemisahan orbital D ke dalam orbital energi tinggi dan orbital energi rendah, berdasarkan energi.

Beberapa faktor yang mempengaruhi pemisahan ini adalah; Sifat ion logam, keadaan oksidasi ion logam, susunan ligan di sekitar ion logam tengah dan sifat ligan. Setelah pemisahan orbital D ini berdasarkan energi, perbedaan antara orbital D energi tinggi dan rendah dikenal sebagai parameter pemisahan bidang kristal (∆_OCT untuk kompleks oktahedral).

Gambar 01: Pola pemisahan dalam kompleks oktahedral

Pola pemisahan: Karena ada lima orbital D, pemisahan terjadi dalam rasio 2: 3. Di kompleks oktahedral, dua orbital berada di tingkat energi tinggi (secara kolektif dikenal sebagai 'misalnya'), dan tiga orbital berada di tingkat energi yang lebih rendah (secara kolektif dikenal sebagai T2G). Di kompleks tetrahedral, yang sebaliknya terjadi; Tiga orbital berada di tingkat energi yang lebih tinggi dan dua di tingkat energi yang lebih rendah.

Apa itu ligan yang kuat?

Ligan yang kuat atau ligan medan yang kuat adalah ligan yang dapat menghasilkan pemisahan medan kristal yang lebih tinggi. Ini berarti, pengikatan ligan medan yang kuat menyebabkan perbedaan yang lebih tinggi antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah. Contohnya termasuk CN^- (ligan sianida), tidak₂^- (Ligan Nitro) dan CO (ligan karbonil).

Gambar 02: pemisahan putaran rendah

Dalam pembentukan kompleks dengan ligan ini, pada awalnya, orbital energi yang lebih rendah (T2G) sepenuhnya diisi dengan elektron sebelum diisi ke orbital tingkat energi tinggi lainnya (misalnya). Kompleks yang terbentuk dengan cara ini disebut "kompleks putaran rendah".

Apa itu ligan yang lemah?

Ligan lemah atau ligan medan lemah adalah ligan yang dapat menghasilkan pemisahan medan kristal yang lebih rendah. Ini berarti, pengikatan ligan medan yang lemah menyebabkan perbedaan yang lebih rendah antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah.

Gambar 3: Pemisahan putaran tinggi

Dalam hal ini, karena perbedaan rendah antara dua tingkat orbital menyebabkan tolakan antara elektron di tingkat energi tersebut, orbital energi yang lebih tinggi dapat dengan mudah diisi dengan elektron bila dibandingkan dengan orbital energi rendah. Kompleks yang dibentuk dengan ligan ini disebut "kompleks putaran tinggi". Contoh ligan bidang lemah termasuk i^- (ligan iodide), BR^- (ligan bromida), dll.

Apa perbedaan antara ligan yang kuat dan ligan lemah?

Ringkasan - Ligan yang kuat vs Ligan lemah

Ligan kuat dan ligan lemah adalah anion atau molekul yang menyebabkan pemisahan orbital D dari ion logam menjadi dua tingkat energi. Perbedaan antara ligan yang kuat dan ligan lemah adalah bahwa pemisahan setelah mengikat ligan medan yang kuat menyebabkan perbedaan yang lebih tinggi antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah sedangkan pemisahan orbital setelah mengikat ligan medan yang lemah menyebabkan perbedaan yang lebih rendah antara yang lebih tinggi dan lebih rendah orbital tingkat energi.

Referensi:

1.Helmenstine, Anne Marie, D. “Definisi ligan."Thoughtco, Feb. 11, 2017. Tersedia disini
2.“Ligan."Kimia Libretexts, Libretexts, 19 Jan. 2018. Tersedia disini
3.Editor Encyclopædia Britannica. “Ligan.”Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 12 Agustus. 2010. Tersedia disini 

Gambar milik:

1.'Octahedral Crystal-Field Splitting'By English Wikipedia Pengguna Yana, (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia  
2.'CFT-Low Spin Splitting Diagram-Vector'by Offnfopt, (Domain Publik) Via Commons Wikimedia  
3.'CFT-High Spin Splitting Diagram-Vector'by Offnfopt, gambar referensi yang dibuat oleh Yana-karya sendiri (domain publik) melalui Commons Wikimedia