Teoria do Campo Cristalino (TCC)

Teoria do Campo Cristalino (TCC)
A teoria do campo cristalino foi proposta por Bethe e van Vleck. Essa teoria supõe que a atração entre o metal central de um complexo e seus ligantes é apenas eletrostática. O metal de transição, ou seja, o átomo central do complexo, é um íon positivo com carga igual ao seu estado de oxidação. Este íon é rodeado por elementos denominados ligantes, que possuem cargas negativas ou moléculas neutras que contém pares de elétrons livres.

Modelo Eletrostático:
Prediz que os orbitais d em um complexo metálico não são degenerados.
O desdobramento energético dos orbitais d depende do campo cristalino (i.e. o arranjo e o tipo dos ligantes)
Os ligantes criam um campo elétrico em torno do metal:
Os ligantes são considerados cargas pontuais e não apresentam interações covalentes com os metais.

Campo Cristalino Octaédrico

Cada ligante é considerado como uma carga pontual: atrações eletrostáticas existem entre o íon metálico e os ligantes, interações repulsivas existem os elétrons nos orbitais d e as cargas pontuais dos ligantes

Os orbitais dz2 e dx2-y2 apontam diretamente para os ligantes como maior repulsão é sentida e estes orbitais passam a apresentar uma energia maior que os orbitais dyz, dxy, and dxz

Desdobramento dos Orbitais d em um Campo Octaédrico

O símbolo, e, se refere ao nível duplamente degenerado O símbolo, t, se refere ao nível triplamente degenerado O símbolo, g, significa gerade (Alemão para “par”) O símbolo, u, significa ungerade (Alemão para “ímpar”)
Doct é determinado peloa força do campo cristalino Campo Fraco e Campo Forte Doct(campo fraco) < Doct(campo forte) Os valores de Doct são obtidos através de dados de espectroscopia eletrônica.

Fatores que afetam Doct
Identidade e estado de oxidação do metal
Um aumento no estado de oxidação aumenta Doct
Doct aumenta para baixo em uma tríade
Natureza dos ligantes
Resultou na Série Espectroquímica dos ligantes