Lorsque les métaux décrits dans le tableau périodique des éléments entrent en contact les uns avec les autres ou sont modifiés par des réactions chimiques dans un laboratoire, leurs propriétés peuvent être modifiées considérablement. La théorie de cristal explique pourquoi ces changements de propriété se produisent et aide les scientifiques prédisent exactement quels changements se produiront.
Histoire
La théorie du cristal, connu officiellement comme la théorie du champ cristallin, a été posée en 1929 par le physicien allemand Hans Bethe quand il a utilisé les principes de la mécanique quantique à la théorie électrostatique plus bien connu. Il a également été perfectionné et exploré tout au long des années 1930 par le physicien américain John Hasbrouck van Vleck.
Fonction
la théorie du champ de cristal explique que les changements qui se produisent lorsque vient un métal de transition en contact avec d'autres types de molécules sont causées par les cations positives du métal étant attirés par la charge négative des électrons de l'autre molécule. Lorsque les électrons à la fois du métal et l'autre molécule entrent en contact, ils sont repoussés, ce qui modifie alors l'état d'énergie du métal de transition.
Caractéristiques
La théorie est utilisée pour aider à la prédiction de certaines propriétés des composés constitués d'une gamme très spécifique des métaux du tableau périodique. Le niveau de changement d'énergie dans le métal déterminera les propriétés qu'il aura, comme si elle est magnétique, de quelle couleur il aura, et la forme et l'intégrité structurelle globale.
Les types
La théorie ne couvre que les métaux de transition du tableau périodique, qui sont le scandium, le titane, le vanadium, le chrome, le manganèse, le fer, le cobalt, le nickel, le cuivre, le zinc, l'yttrium, le zirconium, le niobium, le molybdène, le technétium, le ruthénium, le rhodium, le palladium, l'argent, le cadmium, le lutétium, l'hafnium, le tantale, le tungstène, le rhénium, l'osmium, l'iridium, le platine, l'or, le mercure, et lawrencium rutherfordium.
Avantages
la théorie du champ cristallin est actuellement utilisée par les physiciens dans le monde entier, en liaison avec la théorie des orbitales moléculaires pour favoriser la compréhension de la manière dont la liaison chimique se produit lorsque différents types de métaux entrent en contact les uns avec les autres ou sont exposés à d'autres réactions chimiques.