En CFT cuando hay una división de d orbital, ¿por qué la repulsión entre los orbitales axiales es mayor que la que se encuentra entre los ejes?

Bueno, lo que estás preguntando es aplicable solo para geometría octaédrica. Lo contrario es cierto para la geometría tetraédrica.

Ahora, para empezar, debe tener en cuenta la forma de los orbitales d. Los orbitales d (x2-y2) yd (z2) se encuentran en el eje, mientras que los tres orbitales restantes se encuentran entre el eje.

Ahora, cuando los ligandos atacan una molécula, los electrones de los ligandos y el átomo metálico se repelen entre sí, lo que aumenta la energía de los orbitales. Ahora en octaédrico el ataque es desde el eje y dado que solo dos orbitales se encuentran en el eje, es decir, d (x2-y2) yd (z2), las energías de estos orbitales aumentan y, por lo tanto, la degeneración (múltiples orbitales que tienen las mismas energías) se pierde y el 5 d orbitales se dividen en dos grupos, es decir, 2 con altas energías (p. Ej.) Frente a los ligandos y 3 con energías más bajas (t2g) situadas entre los planos.

Por lo tanto, una mayor repulsión entre los orbitales axiales que los orbitales no axiales es solo cuando 6 ligandos atacan desde el eje al átomo.

Lo contrario ocurre cuando 4 ligandos atacan el átomo desde el eje intermedio, en este caso las energías de los orbitales no axiales aumentan mientras que las de los orbitales axiales disminuyen.

Por ejemplo, los orbitales son axiales y los ligandos se aproximan al ion metálico axialmente en un complejo octaédrico. Los orbitales T2g están dispuestos entre ejes y se ven menos afectados. Por lo tanto, más afectado, por ejemplo, aumenta en energía y t2g se reduce en energía para mantener el principio de conservación de energía.

En detalles,

En un entorno esférico, los orbitales d están degenerados (tienen la misma energía). Cuando hay una disposición octaédrica de ligandos, los orbitales se separan en dos grupos simétricamente diferentes: los grupos eg y t2g. El grupo, por ejemplo, tiene la simetría adecuada para interactuar con los orbitales del ligando, y obtienes una interacción de unión y antienlace. La interacción de unión da como resultado que los orbitales de menor energía (esencialmente los orbitales del ligando) se estabilicen (se muevan a una energía aún más baja), y los orbitales de mayor energía (esencialmente los orbitales metálicos) comienzan a desestabilizarse (moverse a una energía aún más alta). Los orbitales de menor energía son enlaces sigma y los orbitales de mayor energía son orbitales sigma antibonding. Esto da como resultado, por ejemplo, que los orbitales metálicos se muevan por encima de los orbitales t2g. Los orbitales t2g son la simetría incorrecta para participar en interacciones sigma con los ligandos. Sin embargo, son la simetría correcta para participar en las interacciones pi con los ligandos. Dado que las interacciones pi en los complejos metálicos son más débiles que las interacciones sigma, en un complejo metálico simple en un entorno octaédrico, el nivel del átomo metálico, por ejemplo, siempre será mayor que el nivel t2g.

Para obtener más información, simplemente vaya a este enlace a continuación:

https://www.wonderwhizkids.com/p…