主な違い - vbtとcft

VBTとは、Valence Bond Theoryの略で、「価電子結合理論」のことです。原子間にさまざまな化学結合が形成されることを説明するために用いられる理論である。CFTとは、crystal field theoryの略で、日本語では「結晶場理論」と訳される。VBTとCFTの大きな違いは、VBTが軌道の混合を説明するのに対して、CFTは軌道の分裂を説明することである。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. VBTとは 3. CFTとは 4. 横並び比較-VBTとCFTの表形式 5. まとめ

株式会社ブイビーティー（vbt）は何ですか？

VBTとは、Valence Bond Theoryの略で、「価電子結合理論」のことです。共有結合化合物の化学結合を解説しています。そのため、VBTは共有結合がどのように形成されるかを説明している。共有結合は、原子と原子の間で電子を共有することによって形成される。原子は電子を共有して電子構造を満たしている（そうでないと不安定になる）。電子は、原子軌道の混在や重なりによって共有される。しかし、オーバーラップが起こる前に、いくつかの条件を満たす必要があります。

共有結合には、シグマ結合とπ結合の2種類がある。s軌道は常にシグマ結合を形成し、p軌道は重なり合ってπ結合を形成する。sとpの原子軌道が重なり合うと、混成軌道が形成されるので、このプロセスは混成と呼ばれる。

図01：2s軌道と2p軌道のハイブリッド化

形成される混成軌道には、大きく分けて3つのタイプがある。

1. spハイブリッド軌道 - 1つのs軌道と1つのp軌道のハイブリッド化により形成される。
2. sp2ハイブリッド軌道 - 1つのs軌道と2つのp軌道のハイブリッド化により形成される。
3. sp3ハイブリッド軌道 - 1つのs軌道と3つのp軌道のハイブリッド化により形成される。

シーエフティーカンパニーは何ですか？

CFTとは、Crystal Field Theoryの略で、日本語では「結晶場理論」と訳されます。結晶場理論とは、周囲の陰イオンやアニオン（または配位子）から発生する静電場によって、電子軌道（通常はdまたはf軌道）のシンプリコン（等エネルギー電子殻）が壊れることを説明するために用いられるモデルである。結晶場の理論は、遷移金属イオン複合体の挙動を示すためによく使われる。この理論によって、磁性、錯体の色、水和のエンタルピーなども説明できる。

理論編

金属イオンと配位子の相互作用は、正電荷を持つ金属イオンと配位子の持つ不対電子（負電荷）が相互に引き合うことで生じる。この理論は、主に凝縮した5つのd電子軌道（金属原子は5つのd軌道を持つ）に生じる変化に基づいている。配位子が金属イオンに近い場合、不対電子は金属イオンの他のd軌道よりも特定のd軌道に近くなる。d軌道の電子は配位子から電子を反発させる（両方とも負に帯電する）ため、単純化できなくなる。その結果、リガンドに近いd軌道は、他のd軌道よりも高いエネルギーを持つことになる。これにより、d軌道はエネルギーに基づき、高エネルギーd軌道と低エネルギーd軌道に分割されることになる。

この分裂に影響を与える要因としては、金属イオンの性質、金属イオンの酸化状態、中心金属イオンの周りの配位子の配置、配位子の性質などが挙げられる。これらのd軌道がエネルギーによって分割された後、高エネルギーd軌道と低エネルギーd軌道の差は結晶場分割パラメータ（八面体錯体では∆oct）として知られています。

図02：八面体錯体の分割パターン

スプリットパターン

d軌道が5つあるため、2：3の割合で分裂が起こる。八面体錯体では、2つの軌道が高いエネルギー準位（egと総称）、3つの軌道が低いエネルギー準位（t2gと総称）にある。四面体錯体ではその逆で、3つの軌道が高いエネルギー準位にあり、2つの軌道が低いエネルギー準位にある。

ブイビーティーカンパニー（VBT）とシーエフティーカンパニーの違い

概要 - ブイビーティーカンパニー（VBT） vs. シーエフティーカンパニー

VBTは価電子結合理論、CFTは結晶場理論の略。VBTとCFTの大きな違いは、VBTは軌道の混合を説明し、CFTは軌道の分割を説明することである。

引用

1 「結晶場理論」、『ウィキペディア』、ウィキメディア財団、2018年2月18日、利用可能。"価電子結合論"、化学の台本、台本、2018年1月24日、こちらでご覧いただけます。 2 "価電子結合論"、化学の台本、歌詞、2018年1月24日、こちらでご覧いただけます。