La principale différence entre les complexes plans carrés et tétraédriques est que les complexes plans carrés ont un diagramme de champ cristallin à quatre niveaux, mais les complexes tétraédriques ont un diagramme de champ cristallin à deux niveaux.
La théorie du champ cristallin est une théorie en chimie qui décrit la rupture des orbitales d'électrons (principalement les orbitales d et f) due au champ électrique statique produit par la charge anionique dans l'environnement d'un atome. La théorie est très importante pour décrire les propriétés des complexes de métaux de transition. Nous pouvons également décrire les structures des complexes plans carrés et tétraédriques.
Que sont les complexes plans carrés
Les complexes plans carrés sont des complexes de coordination qui ont un atome de métal central entouré de quatre atomes constitutifs dans les coins du même plan carré. Les angles de liaison des liaisons dans cette structure sont de 90°. Les métaux de transition ayant la configuration électronique se terminant par d8 forment des complexes de coordination ayant cette géométrie moléculaire. Par exemple, Rh(I), Ir(I), Pd(II), etc. Le nombre de coordination pour un complexe plan carré est quatre.
Nous pouvons décrire la structure de ces complexes en utilisant la théorie des champs cristallins (CFT). Selon cette théorie, un complexe plan carré a un diagramme de champ cristallin à quatre niveaux. Et, cette division à quatre niveaux est nommée D4h Les quatre niveaux d'énergie résultants sont nommés dx2-y2, dxy, dz2, et [dxz, dyz]. De plus, il existe une relation spécifique entre la géométrie plane carrée et la géométrie tétraédrique. Nous pouvons convertir une géométrie tétraédrique en une géométrie plane carrée en aplatissant le tétraèdre. Et, cette conversion fournit une voie pour l'isomérisation des complexes tétraédriques.
Que sont les complexes tétraédriques ?
Les complexes tétraédriques sont des complexes de coordination qui ont un atome de métal central entouré de quatre atomes constitutifs dans les coins d'un tétraèdre. Les angles de liaison des liaisons dans cette structure sont d'environ 109,5°. Cependant, si les constituants sont différents les uns des autres, les angles de liaison varient. Il existe deux types de métaux de transition qui peuvent former ce type de complexe: les métaux ayant la configuration d0 et la configuration d10.
De plus, selon la théorie du champ cristallin, les complexes tétraédriques ont un diagramme de champ cristallin à deux niveaux. Les deux niveaux d'énergie de ce diagramme comprennent deux ensembles d'orbitales: dxy, dxz, dyz en un niveau d'énergie, et dx2-y2, dz2 dans l'autre ensemble.
Quelle est la différence entre les complexes plans carrés et tétraédriques ?
La théorie des champs cristallins est très importante pour décrire les propriétés des complexes de métaux de transition, ainsi que les structures des complexes plans carrés et tétraédriques. La principale différence entre les complexes plans carrés et tétraédriques est que les complexes plans carrés ont un diagramme de champ cristallin à quatre niveaux, mais les complexes tétraédriques ont un diagramme de champ cristallin à deux niveaux.
De plus, les métaux de transition dont la configuration électronique se termine par la configuration d8 tendent à former des complexes plans carrés, tandis que les métaux de configuration d0 et d10 ont tendance à former des complexes tétraédriques.
L'infographie ci-dessous montre plus de comparaisons concernant la différence entre les complexes plans carrés et tétraédriques.
Résumé - Complexes Planaires Carrés vs Complexes Tétraédriques
La théorie des champs cristallins est très importante pour décrire les propriétés des complexes de métaux de transition. Nous pouvons également décrire les structures de complexes plans carrés et tétraédriques. La principale différence entre les complexes plans carrés et tétraédriques est que les complexes plans carrés ont un diagramme de champ cristallin à quatre niveaux, tandis que les complexes tétraédriques ont un diagramme de champ cristallin à deux niveaux.