¿Cuál es la teoría del campo de cristal?
La teoría del campo de cristal describe la actividad eléctrica entre los átomos de un compuesto de metal transicional. Con un enfoque en la actividad eléctrica entre los átomos en estos compuestos, esta teoría sirve para explicar las propiedades energéticas de un compuesto de metal de transición, incluido su color, estructura y campo magnético. Aunque los átomos dentro de estos compuestos se unen entre sí, la teoría del campo de cristal no puede usarse para describir estos enlaces. Incompleta por sí sola, esta teoría se combinó con la teoría del campo de los ligando para incorporar una comprensión de la unión entre los átomos.
En la década de 1930, la teoría del campo de cristal fue desarrollada por los físicos John Hasbrouck Van Vleck y Hans Bleke. Estos científicos desarrollaron su teoría junto a la teoría del campo de ligando, aunque separada. Poco después del desarrollo de estas dos teorías, otros científicos combinaron los principios de los dos, que ahora se estudian bajo la teoría moderna de campo de ligando. La combinación delSE Dos teorías crearon un sistema de ecuaciones que pudo describir mejor los campos de energía y los enlaces moleculares dentro de ciertos tipos de compuestos.
Los compuestos de metal de transición se pueden describir parcialmente utilizando la teoría del campo de cristal. Estos compuestos están formados por átomos de un metal particular que están rodeados de átomos no metálicos, llamados ligandos en este contexto. Los electrones de estos diferentes átomos interactúan de manera que se pueden describir utilizando la teoría del campo de cristal. Los enlaces que surgen de estas interacciones de electrones también se describen utilizando la teoría del campo del ligando.
El término campo cristalino, en la teoría del campo de cristal, proviene del campo eléctrico generado por un grupo de ligandos. Estos átomos generan un campo de energía estable en el que un metal de transición queda atrapado. Estos campos pueden venir en una variedad de diferentes formas geométricas. Muchos compuestos de metales de transición tienen campos queE en la forma de los cubos porque tales campos son particularmente estables y pueden resistir la influencia de los átomos que no están en el sistema, por lo que el compuesto de metal de transición permanece más estable.
Una cosa que la teoría del campo de cristal es particularmente bueno para describir es la coloración de un compuesto de metal de transición. Como estructura relativamente estable, los electrones en un tipo particular de compuesto se mueven hacia o lejos de sus núcleos dentro de un rango limitado. Este rango determina el color de la sustancia porque absorbe ciertas longitudes de onda de luz que corresponden a la distancia que el electrón se mueve cuando se excita. Las longitudes de onda que se absorben no son visibles en este compuesto. En cambio, el color opuesto, como se ve en la rueda de color, se refleja hacia atrás, dando a la sustancia su color visible.