Quando i metalli descritti nella tavola periodica degli elementi entrano in contatto con l'altro o vengono modificati dalle reazioni chimiche in laboratorio, le loro proprietà possono essere drasticamente alterate. La teoria di cristallo spiega perché queste modifiche delle proprietà si verificano e permette agli scienziati di prevedere esattamente quali modifiche accadrà.
Storia
La teoria di cristallo, conosciuta ufficialmente come la teoria del campo cristallino, era originariamente postulata nel 1929 dal fisico tedesco Hans Bethe quando ha impiegato i principi della meccanica quantistica alla teoria elettrostatica più ben nota. È stato ulteriormente perfezionato e ulteriormente esplorato nel corso del 1930 dal fisico americano John Hasbrouck van Vleck.
Funzione
Teoria del campo cristallino spiega che i cambiamenti che si verificano quando un metallo di transizione viene a contatto con altri tipi di molecole sono causati dai positivi cationi del metallo essere attratti dalla carica negativamente elettroni dell'altra molecola. Quando gli elettroni del metallo sia l'altra molecola entrano in contatto, sono respinti, che poi cambia lo stato di energia del metallo di transizione.
Caratteristiche
La teoria è usata per aiutare nella previsione di alcune proprietà dei composti composte da una gamma molto specifica di metalli nella tavola periodica. Il livello di cambiamento di energia nel metallo determinerà quali proprietà avrà ad esempio se è magnetico, che avrà, di colore e la forma e l'integrità strutturale complessiva.
Tipi
La teoria copre solo i metalli di transizione la tavola periodica, che sono di scandio, titanio, vanadio, cromo, manganese, ferro, cobalto, nichel, rame, zinco, ittrio, zirconio, niobio, molibdeno, tecnezio, rutenio, rodio, Palladio, argento, cadmio, lutezio, afnio, tantalio, tungsteno, renio, osmio, iridio, platino, oro, mercurio, Laurenzio e Rutherfordio (RF).
Vantaggi
Teoria del campo cristallino è attualmente usato dai fisici di tutto il mondo in collaborazione con la teoria degli orbitali molecolari per favorire la comprensione di come la chimica di legame si verifica quando diversi tipi di metalli entrano in contatto con l'altro o sono esposti ad altre reazioni chimiche.