Die Kristallfeldtheorie (CFT) ist auf Moleküle in anderen Geometrien als oktaedrischen anwendbar. In oktaedrischen Komplexen zeigen die Lappen der Orbitale d_x_²_−y_² und d_z_² direkt auf die Liganden. Bei tetraedrischen Komplexen bleiben die d-Orbitale an Ort und Stelle, jedoch mit nur vier Liganden, die sich zwischen den Achsen befinden. Keines der Orbitale zeigt direkt auf die tetraedrischen Liganden. Die Orbitale d_x_{^2-y ²} und d_z_² (entlang der kartesischen Achse) überlappen sich jedoch mit den Liganden, die kleiner als die Orbitale d_xy, d_xz und d_yz sind. In Analogie zum oktaedrischen Fall kann das Energiediagramm für die d-Orbitale in einem tetraedrischen Kristallfeld vorhergesagt werden, wie in Abbildung 1 gezeigt. Um Verwechslungen zu vermeiden, wird die oktaedrische e _g-Menge zu einer tetraedrischen e-Menge und die oktaedrische t_2g-Menge wird zu einer t_2-Menge.

Abbildung 1. Aufspaltung der d-Orbitale des Metallions unter oktaedrischen und tetraedrischen Kristallfeldern. Im Vergleich zum oktaedrischen Kristallfeld ist das Spaltungsmuster im tetraedrischen Kristallfeld invertiert. Die Kristallfeldspaltungsenergie des oktaedrischen Komplexes oder Δ_oct ist größer als die Kristallfeldspaltungsenergie des tetraedrischen Komplexes Δ_tet.

Da CFT auf elektrostatischer Abstoßung basiert, werden die Orbitale, die näher an den Liganden liegen, destabilisiert und in der Energie im Vergleich zu den anderen Orbitalen erhöht. Die Spaltung ist geringer als bei oktaedrischen Komplexen, da die Überlappung geringer ist, so dass die Kristallfeldspaltungsenergie oder Δ_tet normalerweise klein ist.

Quadratische planare Komplexe

Die andere gängige Geometrie ist quadratisch planar. Es ist möglich, eine quadratische planare Geometrie als eine oktaedrische Struktur zu betrachten, bei der ein Paar trans-Liganden entfernt wurde. Es wird davon ausgegangen, dass sich die entfernten Liganden auf der z-Achse befinden. Dadurch ändert sich die Verteilung der d-Orbitale, da die Orbitale auf oder in der Nähe der z-Achse stabiler werden und die Orbitale auf oder in der Nähe der x- oder y-Achse weniger stabil werden. Dies führt zu einer Spaltung des Oktaeders t_2g und der Sätze e_g und ergibt ein komplizierteres Spaltmuster (Abbildung 2).

Abbildung 2. Aufspaltung der t₂_g-Menge und der e_g-Menge von Orbitalen in einem quadratischen planaren Kristallfeld. Die Kristallfeldspaltungsenergie von quadratischen planaren Komplexen oder Δ_sp ist größer als Δ_oct.

Dieser Text wurde übernommen von Openstax, Chemie 2e, Abschnitt 19.3: Spectroskopische und magnetische Eigenschaften von Koordinationsverbindungen.