Maça

A Teoria do Campo Cristalino (TCC)

Quando Bohr teve sucesso na descrição do espectro atômico do hidrogênio através de sua teoria das órbitas quantizadas, ficou claro que espectroscopia e a configuração eletrônica das espécies estavam intimamente ligadas. Para entender, por exemplo, as cores dos compostos de coordenação, era preciso uma teoria que envolvesse a configuração eletrônica destes. A Teoria do Campo Cristalino (TCC) foi uma das teorias que surgiram para explicar o comportamento eletrônico dos compostos de coordenação. Com argumentos bastante simples, a TCC explicava diversas propriedades dos compostos de coordenação e, por isso, passou a ser utilizada para prever e explicar o comportamento desses compostos.
Segundo a TCC cada ligante é tratado como um ponto esférico de densidade negativa que, ao se aproximar do metal, entra em repulsão com os elétrons que ocupam orbitais do tipo d dos metais. A repulsão causada pelos ligantes irá depender do arranjo destes em relação ao metal (e seus orbitais d). Quando são seis os ligantes, a geometria é octaédrica (o que se chama na TCC de campo octaédrico). Para quatro ligantes, o campo é tetraédrico (se a geometria for tetraédrica).
No campo octaédrico, os ligantes se aproximam na direção dos eixos espaciais x, y e z. Os orbitais do tipo d , posicionados nos eixos, experimentarão uma maior repulsão do que os posicionados na região entre os eixos (Figura 63). Quando analisamos os cinco orbitais d, os dois que estão posicionados nos eixos (dx2y2 e dz2) aumentarão de energia, enquanto os três entre os eixos (dxy, dxz e dyz)) terão uma energia menor (Figura 64). Há, portanto, uma quebra na degenerescência dos cinco orbitais d, dando origem ao desdobramento dos orbitais d, onde os orbitais dx2y2 e dz2 são chamados de orbitais eg e os orbitais dxy, dxz e dyz são chamados de t2g. A diferença de energia entre os orbitais eg e t2g é chamada de parâmetro de desdobramento do campo cristalino, simbolizado por Δo (Dq ou 10Dq