Perbedaan Antara Ligan Kuat dan Ligan Lemah

Perbedaan Utama - Ligan Kuat vs. Ligan lemah
 

Ligan adalah atom, ion, atau molekul yang menyumbangkan atau berbagi dua elektronnya melalui ikatan kovalen koordinat dengan atom atau ion pusat. 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 pengompleks. Ligan dapat berupa Monodentat, bidentat, tridentat, dll. Berdasarkan gigi tiruan ligan. Dentisitas adalah jumlah kelompok donor yang ada dalam ligan. Monodentate berarti ligan hanya memiliki satu kelompok donor. Bidentate berarti ia memiliki dua kelompok donor per satu molekul ligan. Ada dua jenis utama ligan yang dikategorikan berdasarkan teori medan kristal; ligan kuat (atau ligan medan kuat) dan ligan lemah (atau ligan medan lemah). Itu perbedaan utama antara ligan kuat dan ligan lemah adalah itu pemisahan orbital setelah berikatan dengan 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.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu teori Crystal Field
3. Apa Itu Ligan Kuat
4. Apa itu Ligan Lemah
5. Perbandingan Berdampingan - Ligan Kuat vs Ligan Lemah dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Teori Bidang 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 terdegenerasi (atom logam memiliki orbital d lima). Ketika ligan mendekati ion logam, elektron tidak berpasangan lebih dekat dengan beberapa orbital d daripada orbital d lainnya dari ion logam. Ini menyebabkan hilangnya kemunduran. Dan juga, elektron di orbital d mengusir elektron ligan (karena keduanya bermuatan negatif). Karenanya orbital d yang lebih dekat dengan ligan memiliki energi tinggi daripada orbital d lainnya. Hal ini menghasilkan pemisahan orbital d menjadi orbital d energi tinggi dan orbital d energi rendah, berdasarkan pada energi.

Beberapa faktor yang mempengaruhi pemisahan ini adalah; sifat ion logam, keadaan oksidasi ion logam, pengaturan ligan di sekitar ion logam pusat dan sifat ligan. Setelah pemisahan orbital d ini berdasarkan energi, perbedaan antara orbital d tinggi dan rendah dikenal sebagai parameter pemisahan medan kristal (∆oktober untuk kompleks oktahedral).

Gambar 01: Pola Pemisahan di 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). Dalam kompleks tetrahedral, terjadi sebaliknya; tiga orbital berada di tingkat energi yang lebih tinggi dan dua orbital di tingkat energi yang lebih rendah.

Apa itu Ligan Kuat?

Ligan kuat atau ligan medan kuat adalah ligan yang dapat menghasilkan pemisahan bidang 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: Low Spin Splitting

Dalam pembentukan kompleks dengan ligan ini, pada awalnya, orbital energi yang lebih rendah (t2g) sepenuhnya diisi dengan elektron sebelum mengisi ke orbital tingkat energi tinggi lainnya (misalnya). Kompleks yang terbentuk dengan cara ini disebut "kompleks putaran rendah".

Apa itu Ligan Lemah?

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

Gambar 3: Pemisahan Spin Tinggi

Dalam hal ini, karena perbedaan rendah antara dua tingkat orbital menyebabkan tolakan antara elektron pada tingkat energi tersebut, orbital energi yang lebih tinggi dapat dengan mudah diisi dengan elektron jika dibandingkan dengan yang ada pada orbital energi rendah. Kompleks yang dibentuk dengan ligan ini disebut "kompleks putaran tinggi". Contoh ligan bidang yang lemah termasuk I- (ligan iodida), Br- (ligan bromida), dll.

Apa Perbedaan Antara Ligan Kuat dan Ligan Lemah?

Ligan Kuat vs Ligan Lemah

Ligan kuat atau ligan medan kuat adalah ligan yang dapat menghasilkan pemisahan bidang kristal yang lebih tinggi. Ligan lemah atau ligan medan lemah adalah ligan yang dapat menghasilkan pemisahan bidang kristal yang lebih rendah.
 Teori
Pemisahan setelah mengikat ligan medan yang kuat menyebabkan perbedaan yang lebih tinggi antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah. Pemisahan orbital setelah mengikat ligan medan yang lemah menyebabkan perbedaan yang lebih rendah antara orbital tingkat energi yang lebih tinggi dan lebih rendah.
Kategori
Kompleks yang dibentuk dengan ligan medan kuat disebut "kompleks putaran rendah". Kompleks yang dibentuk dengan ligan medan lemah disebut "kompleks putaran tinggi".

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 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 yang lebih rendah. orbital tingkat energi.

Referensi:

1. Helmenstine, Anne Marie, D. "Definisi Ligan." ThoughtCo, 11 Februari 2017. Tersedia di sini
2. "Ligan." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 19 Januari 2018. Tersedia di sini
3. Redaktur Encyclopædia Britannica. "Ligand." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12 Agustus 2010. Tersedia di sini 

Gambar milik:

1.'Octahedral crystal-field splitting'Dengan pengguna Wikipedia bahasa Inggris YanA, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.'CFT-Diagram Pembagian Spin Rendah - Vector'Dengan Offnfopt, (Domain Publik) via Commons Wikimedia  
3.'CFT-Diagram Pemisahan Berputar Tinggi-Vector'Dengan Offnfopt, gambar referensi yang dibuat oleh YanA - Karya sendiri (Public Domain) melalui Commons Wikimedia