Αγνώστους Συνδέσμους

Στη χημεία, η θεωρία συνδέτη είναι μία από τις πολυάριθμες θεωρίες που περιγράφουν την ηλεκτρονική δομή συντονισμού ή σύνθετων ενώσεων, ιδιαίτερα συμπλέγματα μετάλλων μετάπτωσης, τα οποία έχουν ένα άτομο μετάλλου πυρήνα που περιβάλλεται από άτομα ή μόρια πλούσια σε ηλεκτρόνια που αναφέρονται ως συνδετήρες. Η θεωρία συνδέτη διερευνά την προέλευση και τα αποτελέσματα των αλληλεπιδράσεων μετάλλου-προσδέματος για να γνωρίζει τις μαγνητικές, οπτικές και χημικές τους ιδιότητες.

Μη ταυτόσημη ή μονοοδοντωτή ρίζα

Ο όρος "μονοδοντικός" σημαίνει "ένα δόντι", που σχετίζεται με το ίδιο το γεγονός ότι ο συνδέτης συνδέεται στο κέντρο με ένα μόνο άτομο. Τα ιόντα χλωρίου (αναφέρονται ως χλωρό όταν είναι πρόσδεμα), το νερό (αναφέρεται ως υδάτινο όταν είναι πρόσδεμα), τα ιόντα υδροξειδίου (αναφέρονται ως υδροξο όταν είναι πρόσδεμα) και η αμμωνία είναι όλα περιπτώσεις μονοοδοντωτών συνδετών (αναφέρονται ως αμμίνη όταν είναι πρόσδεμα).

Ligands

Για να παραχθεί το σύμπλοκο ιόν, κάθε συνδετήρας σχηματίζει μόνο έναν δεσμό με το κεντρικό μεταλλικό ιόν. Οι μη ταυτοποιημένοι συνδέτες περιγράφονται εγγενώς. Αυτό ουσιαστικά σημαίνει ότι είναι μόνο ένα δόντι! Μπορεί να προσκολληθεί στο μέταλλο μόνο με ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. τα άλλα μοναχικά ζευγάρια δείχνουν προς τη λάθος κατεύθυνση. Μερικοί συνδέτες, από την αντίθετη πλευρά, έχουν τόνους περισσότερα δόντια! Αυτοί οι συνδέτες αναφέρονται ως πολυοδοντωτοί ή πολυοδοντωτοί συνδέτες, ωστόσο υπάρχουν πολλές διαφορετικές μορφές.

Προσδιορισμός ενός μη ταυτοποιημένου συνδέτη σε σύγκριση με διοδοντωτούς, πολυοδοντικούς και χηλικούς συνδέτες

Ο αριθμός των θέσεων στις οποίες οι συνδέτες συνδέονται ή συνδέονται με το μεταλλικό κέντρο είναι ο συνηθέστερος τρόπος ταξινόμησης τους. Η δοτικότητα είναι ότι αυτό . Οι μονοοδοντωτοί συνδέτες έχουν μόνο ένα πιθανό άτομο δότη. Ένας πολυοδοντικός συνδέτης είναι αυτός που έχει δεσμούς από δύο ή περισσότερα άτομα δότη σε ένα κεντρικό ιόν μετάλλου. Οι αμμιδιντικοί συνδέτες είναι άνθρωποι που έχουν ένα δυνητικό άτομο δότη, όπως το θειοκυανικό ιόν, NCS-, το οποίο μπορεί να συνδεθεί στο κέντρο του μετάλλου είτε με τα άτομα αζώτου είτε με τα άτομα θείου. Οι χηλικοί συνδέτες είναι πολυοδοντωτοί συνδετήρες με τη δύναμη να δημιουργούν μια στεφάνη γύρω από ένα άτομο μετάλλου.

Χρησιμοποιείται μόνο ένα άτομο δότη για να προσκολληθεί στο κεντρικό άτομο ή ιόν μετάλλου κατά τη διάρκεια ενός μονοοδοντωτού συνδετήρα. Επειδή συνδέονται μόνο με το άτομο μετάλλου του πυρήνα σε ένα σημείο, οι μονοοδοντωτοί συνδέτες αναφέρονται συχνά ως "μονόδοντα". Τα ιόντα χλωρίου (αναφέρονται ως χλωρό όταν είναι πρόσδεμα), το νερό (αναφέρεται ως υδάτινο όταν είναι πρόσδεμα), τα ιόντα υδροξειδίου (αναφέρονται ως υδροξο όταν είναι πρόσδεμα) και η αμμωνία είναι όλα περιπτώσεις μονοοδοντωτών συνδετών (αναφέρονται ως αμμίνη όταν είναι πρόσδεμα).

Οι δίδυμοι συνδέτες διαθέτουν δύο άτομα δότη, επιτρέποντάς τους να συνδέονται με ένα άτομο ή ιόν μετάλλου πυρήνα από δύο διαφορετικές γωνίες. Η αιθυλενοδιαμίνη (en) και επομένως το οξαλικό ιόν είναι δύο δείγματα δισχιδών προσδεμάτων (βόδι).

Περισσότερες από δύο θέσεις βάσης Lewis, όπως πολλές θέσεις δωρεάς μεμονωμένων ζευγών που χρησιμοποιούνται για την προσκόλληση σε ένα άτομο ή ιόν πυρήνα, διακρίνουν έναν πολυοδοντωτό συνδετήρα. Ένας πολυοδοντικός συνδέτης είναι το EDTA, το οποίο μπορεί να είναι ένας εξαδοντικός συνδέτης. Το EDTA περιλαμβάνει έξι άτομα δότη ζευγαρωμένα ηλεκτρονίων τα οποία θα προσκολληθούν σε ένα άτομο ή ιόν μετάλλου πυρήνα.

Πολλαπλές θέσεις μεμονωμένων ζευγών θα υπάρχουν κατά τη διάρκεια ενός συνδετήρα χηλικής ένωσης, αλλά πρέπει να προσανατολίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να αλληλεπιδρούν με τα d-τροχιακά του μετάλλου.

Παράδειγμα μονοοδοντωτού συνδετήρα

Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη προσδεμάτων, τα οποία ταξινομούνται σύμφωνα με την ποσότητα των ατόμων δότη που περιλαμβάνουν. θα έχουν ένα ή περισσότερα άτομα δότη.

Οι μη ταυτιζόμενοι ή μονοοδοντωτοί συνδέτες είναι άνθρωποι που έχουν μόνο ένα άτομο δότη μέσα στο μόριο (ή άτομο ή ιόν) το οποίο θα συντονίζεται.

Ένας μονοοδοντωτός συνδετήρας έχει μόνο ένα άτομο που συντονίζεται απευθείας με το κεντρικό άτομο ενός πολυτελούς .

Τα άτομα ή τα ιόντα μετάλλου του πυρήνα μοιράζονται ένα μόνο ζεύγος ηλεκτρονίων με την αμμωνία. Επειδή το NH3 μπορεί να μοιράζεται μόνο ένα ζεύγος ηλεκτρονίων, ταξινομείται ως μονοοδοντωτός συνδέτης.

Το H2O μπορεί να φαίνεται ότι είναι ένας διττής συνδέτης, καθώς το οξυγόνο έχει δύο μόνα ζεύγη ηλεκτρονίων, αλλά δεν οφείλεται στο γεγονός ότι ένας συνδέτης πρέπει να έχει δύο άτομα δότη για να είναι διχοτόμος. Ως αποτέλεσμα, το νερό είναι απλώς ένα μονοοδοντωτό πρόσδεμα.

Επειδή οι συνδέτες περιέχουν μεμονωμένα ζεύγη ηλεκτρονίων, αναφέρονται συχνά ως βάσεις Lewis.

Θεωρία συνδέτη

Η δομή των κρυστάλλων που περιέχουν ένα ιόν μετάλλου μεταπτώσεως που περιβάλλεται από μη μεταλλικά ιόντα περιγράφεται από τη θεωρία συνδέτη (συνδέτες). Υποστήριξε τον σχηματισμό μοριακών τροχιακών που εμπλέκουν τα d-τροχιακά του μεταλλικού ιόντος του πυρήνα και τους συνδυασμούς ατομικών τροχιακών συνδέτη.

Συμπέρασμα

Ο σχεδιασμός των προσδεμάτων βρίσκεται στα σπλάχνα της πρόσφατης χημείας συντονισμού. Δεν θα υπήρχε χημεία συντονισμού χωρίς συνδέτες. Σχεδόν κάθε νοητό άτομο, μόριο ή ιόν μπορεί να δράσει ως συνδέτης σε κάποιο σενάριο, και πιθανώς είναι σωστό να πούμε ότι σχεδόν οποιοδήποτε δυνατό άτομο, μόριο ή ιόν μπορεί να δράσει ως συνδέτης σε ορισμένες περιπτώσεις.