geometria di coordinazione - Coordination geometry

Il termine geometria di coordinazione è usato in vari campi correlati della chimica e stato solido chimica / fisica.

molecole

La geometria di coordinazione di un atomo è il modello geometrico formato da atomi intorno all'atomo centrale.

complessi di coordinazione inorganici

Nel campo dei complessi di coordinazione inorganici è il modello geometrico formato dai atomi nelle ligandi che sono legati all'atomo centrale in una molecola o un complesso di coordinazione . La disposizione geometrica varierà a seconda del numero e tipo di ligandi legati al centro metallico, e alla preferenza coordinamento dell'atomo centrale, tipicamente un metallo in un complesso di coordinazione . Il numero di atomi legati, (cioè il numero di σ legami tra atomo centrale e ligandi) viene definito il numero di coordinazione . Il modello geometrico può essere descritto come un poliedro in cui i vertici del poliedro sono i centri degli atomi di coordinamento di leganti.

La preferenza coordinazione di un metallo spesso varia con il suo stato di ossidazione. Il numero di legami di coordinazione ( numero di coordinazione ) può variare da due alto come 20 a Th (η ⁵ -C ₅ H ₅ ) ₄ .

Una delle geometrie più comuni di coordinamento è ottaedrico , dove sei ligandi sono coordinati al metallo in una distribuzione simmetrica, che porta alla formazione di un ottaedro se le linee sono state disegnate tra i ligandi. Altre geometrie di coordinazione comuni sono tetraedrica e planare quadrato .

Teoria del campo cristallino può essere utilizzato per spiegare le stabilità relative dei composti di metalli di transizione di geometria coordinamento differente, così come la presenza o l'assenza di paramagnetismo , che VSEPR può essere utilizzato per complessi di elemento del gruppo principale di prevedere geometria.

utilizzo cristallografia

In una struttura cristallina della geometria di coordinazione di un atomo è il modello geometrico di atomi di coordinamento cui la definizione di atomi di coordinamento dipende dal modello d'incollaggio. Ad esempio, nella struttura ionica salgemma ciascun atomo di sodio ha sei vicino ioni cloruro vicino a una geometria ottaedrica e ogni cloruro ha similmente sei ioni vicino prossimo sodio in una geometria ottaedrica. Nel metalli con il cubo (bcc) struttura di corpo centrato ogni atomo ha otto primi vicini in una geometria cubica. Nel metalli con il cubo (FCC) struttura facce centrate ogni atomo ha dodici primi vicini in un cuboctahedral geometria.

Tabella di geometrie di coordinamento

Una tabella delle geometrie coordinamento riscontrate è mostrato di seguito con esempi di loro verificarsi in complessi trovati come unità discrete nei composti e sfere di coordinazione intorno atomi nei cristalli (dove non c'è complesso discrete).

Numero di coordinazione	Geometria		Esempi di complessi discreto (finito)	Esempi in cristalli
2	lineare		Ag (CN) 2 - in KAG (CN) 2	Ag in cianuro d'argento , Au in AUI
3	trigonale planare		HGI 3 -	O in TiO 2 struttura rutilo
4	tetrahedral		CoCI 4 2-	Zn e S in solfuro di zinco , Si in biossido di silicio
4	planare quadrato		AgF 4 -	CuO
5	trigonale bipyramidal		SnCl 5 -
5	piramidale quadrato		InCl 5 2- a (NEt 4 ) 2 InCl 5
6	ottaedrico		Fe (H 2 O) 6 2+	Na e Cl in NaCl
6	prismatico trigonal		W (CH 3 ) 6	Come in Nias , Mo nel MoS 2
7	bipyramidal pentagonale		ZrF 7 3- a (NH 4 ) 3 ZrF 7	Pa in PACL 5
7	ottaedrica capped		MoF 7 -	La di A-La 2 O 3
7	capped prismatico trigonale		TaF 7 2- in K 2 TaF 7
8	antiprismatic piazza		TaF 8 3- in Na 3 TaF 8 Zr (H 2 O) 8 4+ aqua complesso	Torio (IV) ioduro
8	dodecaedrica (nota: mentre questo è il termine generalmente usato, il termine corretto è "bisdisphenoid" o " disfenoide camuso " in quanto questo è un poliedro deltaedro )		Mo (CN) 8 4- in K 4 [Mo (CN) 8 ] .2H 2 O	Zr in K 2 ZrF 6
8	bicapped prismatico trigonal		ZrF 8 4-	PuBr 3
8	cubo			Cloruro di cesio , fluoruro di calcio
8	bipyramidal esagonale			N in Li 3 N
8	ottaedrico, trans-bicapped			Ni in arseniuro di nichel , Nias; 6 Come vicini di casa + 2 Ni tappatura
8	trigonale prismatica, faccia bicapped triangolare			Ca in caffè 2 O 4
9	tricapped prismatico trigonal		[ReH 9 ] 2- in nonahydridorhenate potassio Th (H 2 O) 9 4+ aqua complesso	SRCL 2 6H 2 O, Th in RBTH 3 F 13
9	capped antiprismatic quadrato		[Th (tropolonate) 4 (H 2 O)]	La Verso la fine del 2
10	bicapped antiprismatic quadrato		Th (C 2 O 4 ) 4 2-
11			Esimo [Th IV (NO 3 ) 4 (H 2 O) 3 ] (NO 3 - è bidentato)
12	icosaedro		Th in Th (NO 3 ) 6 2- ione Mg [Th (NO 3 ) 6 ] .8H 2 O
12	cubottaedro		Zr IV (η 3 - (BH 4 ) 4 )	atomi di metalli FCC pe Ca
12	anticuboctahedron ( orthobicupola triangolare )			atomi di metalli hcp pe Sc
14	bicapped antiprismatic esagonale		U (BH 4 ) 4

Denominazione di composti inorganici

IUPAC ha introdotto il simbolo poliedrico come parte della loro nomenclatura IUPAC di chimica inorganica 2005 raccomandazioni per descrivere la geometria intorno ad un atomo in un composto.
IUCr hanno proposto un simbolo che è mostrata come apice tra parentesi quadre nella formula chimica. Ad esempio, CaF ₂ sarebbe Ca ^[8CB] F ₂ ^[4t] , dove [8CB] significa coordinazione cubica e [4t] significa tetraedrica. I simboli equivalenti IUPAC sono CU -8 e T -4 rispettivamente.
Il simbolo IUPAC è applicabile a complessi e molecole che la proposta IUCr si applica al cristallino solidi.

Guarda anche

• geometria molecolare
• VSEPR
• teoria dei campi Ligand
• effetto Cis
• Oltre ai ligandi pi

Riferimenti