Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

13.2: Номенклатура, ліганди та класифікація

  • Page ID
    32943
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Номенклатура координаційних сполук була описана в більш ранньому розділі (розділ 9.2). Металоорганічні сполуки названі за допомогою цієї ж системи, тому може бути корисно переглянути перед продовженням. Тут ми вкажемо на деякі символи і термінологію, які широко використовуються при іменуванні металоорганічних комплексів.

    Хаптичність

    Символ eta (\(\eta\)) використовується для позначення змінної гаптичності лігандів зі сполученими\(\pi\) системами. Наприклад, ціклопентадієновий аніон (Cp,\(\ce{C_5H_5}\)) ліганд має можливість координувати іон металу кількома способами завдяки своїй циклічній сполученій\(\pi\) системі. Гаптичність (кількість атомів, що беруть участь у зв'язковому взаємодії металів) повинна вказуватися в формулі з\(\eta ^n\) позначенням, а в назві - з відповідною префіксом. Малюнок\(\PageIndex{1}\) ілюструє три різні щасливості, а також відповідні символи формули та імена.

    Cp_M.png
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Циклопентадієновий аніон показаний координуючим з іоном металу (M) за допомогою трьох різних режимів координації: зліва Cp як монохапто-ліганд. У центрі Cp показано склеювання з металом в трихапто моди, де метал взаємодіє з трьома вуглецями. Праворуч, Cp показано склеювання в пентахапто моди, де п'ять лігандів вуглецю взаємодіють однаково через\(\pi\) систему. (CC-BY-SA 4.0; Кетрін Хаас)

    Іншим поширеним лігандом є\(\pi\) -алліланіон (\(\ce{C_3H_3}\)), який може координувати\(\eta^1\) або в\(\eta^3\) моді, як показано нижче (рис.\(\PageIndex{2}\)).

    clipboard_e7f7f2ce62aca4545ce5e7e21fc634281.png
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Алліл-аніон показаний координуючим у\(eta^3\) режимах a\(\eta^1\) та. (CC-BY-SA 4.0; Кетрін Хаас)

    Мостові ліганди

    Ліганди, які об'єднують два або більше іонів металів, позначаються за допомогою символу mu (\(\mu\)). Для ліганду, який\(n\) перемикає іони металів, символ пишеться як\(\mu _n\). Однак індекс часто пропускається, коли\(n=2\). Деякі приклади карбонільного ліганду наведені нижче. Більш конкретні правила іменування наведені в Розділі 9.2.

    clipboard_e4c8f1453a0247ee649b08137d7117939.png
    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Карбонільний ліганд показаний як кінцевий ліганд (без\(\mu\) необхідності), що з'єднує два метали (\(\mu_2\)) та з'єднує три метали\(\mu_3\)). (CC-BY-SA 4.0; Кетрін Хаас)

    Загальні ліганди та класифікації

    Деякі поширені органічні ліганди, знайдені в металоорганічних сполуках, перераховані нижче з їх назвами та структурами.

    Ім'я Структура Опис CBC
    Алкіл alkyl.png Х
    Карбоніл CO.png Л
    Карбене (алкілід е не) alkylidene.png Х 2
    Карбін (алкілід по одному) alkylidyne.png Х 3
    Етилен ethylene.png Л
    Актеілен acetylene.png Л
    Ацил acyl.png Х
    \(\pi\)-алліл (\(\ce{C_3H_5^-}\)) allyl.png X для\(\eta^1\)
    LX\(\eta^3\)
    Циклопропеніл (циклопропеніл\(\ce{C_3H_3}\)) cyclotri.png X для\(\eta^1\)
    LX\(\eta^3\)
    Циклобутадієн (цикло-\(\ce{C_4H_4}\)) cyclobut.png L 2 для\(\eta^4\)
    Циклопентадієніл (цикло-\(\ce{C_5H_5}\), Cp) cyclopent.png X для\(\eta^1\)
    LX для\(\eta^3\)
    L 2 X для\(\eta^5\)
    Бензол cyclohex.png L 3 для\(\eta^6\)
    1,5-циклоктадієн (1,5-COD) octadiene.png L 2 для\(\eta^4\)

    Метод класифікації ковалентних зв'язків (CBC)

    Пізніше в цьому розділі ви навчитеся рахувати електрони. Спосіб, яким ви рахуєте, залежить від того, яку схему підрахунку ви виберете для використання. Але в будь-якому випадку спосіб, яким ми «вважаємо» електрони від лігандів, залежить від типу лігандів. Метод класифікації ковалентних зв'язків (CBC) використовується з кінця 1990-х років для класифікації лігандів в металоорганічних комплексах. Цей метод класифікує ліганди на три основних типи наступним чином. (див. Застосування методу класифікації ковалентних зв'язків для викладання неорганічної хімії. Малкольм Л.Грін та Джерард Паркін, Журнал хімічної освіти 2014 91 (6), 807-816, DOI: 10.1021/ed400504f.)

    Клас/тип ліганду CBC Приклади Використання в нейтральному лігандному методі підрахунку електронів Використання в донорському парному методі підрахунку електронів
    Х-тип \(\ce{H^-, Cl^-, H_3C^-}\)
    Вважається нейтральним: Дарує 1 електрон металу
    Розглянутий
    аніонний дарує 2 електрони металу
    L-тип \(\ce{CO, NH_3, H_2O}\)
    Вважається нейтраллю Дарує 2 електрони металу

    Вважається нейтраллю Дарує 2 електрони металу
    Z-тип (рідко використовується)
    \(\ce{BR_3}\), Кислоти Льюїса
    Вважається нейтральним
    Приймає 2 електрони
    Вважається
    катіонними Дарує 0 електронів