Координационно число

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето

Координационно число в химията е броят на лигандите в дадено координационно съединение, т.е. атомите (или групи от атоми), които са непосредствено свързани с централния атом на съединението.[1]

Координационното число характеризира плътността на частиците в кристалната решетка и е свързано с нейната геометрия. Величината може да варира между 1 и 16, като за повечето химични съединения е не повече от 6.[2]

Понятието е въведено през 1891 г. от нобелиста Алфред Вернер като елемент от неговата координационна теория. [3]

За типични координационни съединения, координационното число е равно на броя на σ-връзките между лигандите и централния атом. Когато тези връзки са σ- и π-връзки, например за лиганди като CN-, CO, N2 и PMe3, π-връзките не се вземат предвид при определяне на координационното число.[4]

Координацонна геометрия[редактиране | редактиране на кода]

За всички координационни числа, по-големи от единица са възможни различни геометрични подреждания на лигандите спрямо централния атом. Строго казано, не всички геометрии могат да бъдат представени чрез полиедри.[4]

Координационни числа 1-9[редактиране | редактиране на кода]

Полиедрични символи[4]
Кооординационен полиедър Координационно число Полиедрен символ Геометрични структури
линеен 1 L-1
линеен 2 L-2
Linear-3D-balls.png
ъглов A-2
Bent-3D-balls.png
триътълна планарна 3 TP-3
Trigonal-3D-balls.png
тригонална пирамида TPY-3
Pyramidal-3D-balls.png
Т-форма TS-3
T-shaped-3D-balls.png
тетраедър 4 T-4
Tetrahedral-3D-balls.png
квадратна планарна SP-4
Square-planar-3D-balls.png
seesaw система SS-4
Seesaw-3D-balls.png
петоъгълна планарна 5 P-5
Pentagonal-planar-3D-balls.png
тригонална бипирамида TBPY-5
Trigonal-bipyramidal-3D-balls.png
квадратна пирамида SPY-5
Square-pyramidal-3D-balls.png
октаедър 6 OC-6
Octahedral-3D-balls.png
пентагонлна пирамида PPY-6
Pentagonal-pyramidal-3D-balls.png
тригонална призма TPR-6
Prismatic TrigonalP.png
пентагонална бипирамида 7 PBPY-7
Pentagonal-bipyramidal-3D-balls.png
октаедър с допълнителен връх OCF-7
Face-capped octahedron.png
тригонална призма с допълнителен

връх на квадратната стена

TPRS-7
MonocappTrigPrism.CapRightps.png
куб 8 CU-8
Hexahedron.svg
квадратна антипризма SAPR-8
Square-antiprismatic-3D-balls.png
додекаедър DD-8
Snub disphenoid.png
хексагонална бипирамида HBPY-8
Hexagonale bipiramide.png
октаедър с два допълнителни върха

в транс-положение

OCT-8
триагонална призма с два допълнителни

върха на триъгълна стена

TPRT-8
тригонална призма с два допълнителни

върха на квадратната стена

TPRS-8
Square face bicapped trigonal prism.png
тригонална тризма с три допълнителни

върха на квадратната стена

9 TPRS-9
AX9E0-3D-balls.png
хептагонална бипирамида HBPY-9
Monocapped square antiprism.png

Координационни числа 10-16[редактиране | редактиране на кода]

Координацинните числа над 9 са изключително редки за съединения с κ-връзки, за съединения с традиционна метал-лиганд връзка и често включват комбинация от големи метални йони, стерично ненаситени лиганди и специални лигандни структури, поддържащи по-висока координация.[5]

Координационните числа 10 и 11 са уникални за актинидните и лантанидните комплекси.[6] Координационното число 12 е открито в икосаедъра на борните клъстери.[6]

  • [Hf(BH4)4] с координационно число 12 има кубично октаедричен строеж, където BH-
    4
    действа като трихелатен лиганд с BH3 единици заемащи триъгълните страни на куб-октаедъра.[5]
  • [Th(H3BNMe2BH3)4] е с координационно число 15. Три от четирите H3BNMe2BH3 единици се свързват по κ4-начин, а една по κ3-начин.[5] Със същото координационно число е и [PbHe15]2+.[6]
  • [CoB16]- има най-високото координационно число откривано някога. Геометрията на молекулата е октаедрична антипризма.[5]

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. Речник на научните термини, Е.Б.Уваров, А.Айзакс, Издателство „Петър Берон“, София, 1992
  2. ((en)) Интерактивни пространствени Java визуализации на съединения с координационни числа от 1 до 12 Архив на оригинала от 2008-09-30 в Wayback Machine.
  3. Биография на Алфред Вернер
  4. а б в G. Connelly, Neil, Damhus, Ture, M. Hartshorn, Richard. IUPAC Nomenclature of inorganic chemistry 2005 recomendations, преведено българско издание. Издателство на БАН „Проф. Марин Дринов“, 2009. ISBN 978-954-322-330-5. с. 137 – 186.
  5. а б в г 5.6: Coordination Numbers and Structures. // Посетен на 15,11,2021.
  6. а б в 2.9D: High Coordination Numbers. // Посетен на 15.11.2021.

Външни препратки[редактиране | редактиране на кода]