Nombor Penyelarasan Apa, Pengiraan, Contoh

Dia Nombor koordinasi Ia adalah jumlah atom, ion atau molekul yang berinteraksi dengan pusat dalam ion dan sebatian koordinasi. Konsep ini juga boleh digunakan untuk molekul, dengan mengambil kira berapa banyak atom yang dikaitkan antara satu sama lain dan bukannya bilangan pautan mereka.

Nombor ini penting kerana ia mentakrifkan geometri kompleks, kepadatan fasa material mereka, dan juga sifat stereokimia (spatial) dari reaktiviti mereka. Untuk memudahkan definisi mereka, mereka dianggap sebagai jiran di semua atom yang mengelilingi pusat tertentu.

Di kawasan duit syiling kita dapat menghargai apa yang dimaksudkan dengan nombor koordinasi

Pertimbangkan, sebagai contoh, lantai yang terdiri daripada syiling imej atas. Semua syiling adalah saiz yang sama, dan jika setiap satu diperhatikan, ia dikelilingi oleh enam orang lain; iaitu, mereka mempunyai enam jiran, dan oleh itu nombor koordinasi (c.N.) Untuk duit syiling ia adalah 6. Idea yang sama kini meluas ke ruang tiga dimensi.

Sekiranya radio mereka tidak sama, tidak semua akan mempunyai nombor koordinasi yang sama. Contohnya: Semakin besar mata wang, lebih banyak jiran, ia akan dapat berinteraksi dengan bilangan duit syiling yang lebih besar di sekelilingnya. Sebaliknya berlaku dengan duit syiling kecil.

[TOC]

Konsep nombor koordinasi

VS ION RADIOS. Nombor koordinasi

Nombor koordinasi adalah bilangan jiran terdekat dan yang, pada dasarnya, berinteraksi secara langsung dengan pusat, yang kebanyakannya merupakan ion logam. Oleh itu, kami mengetepikan duit syiling untuk mempertimbangkan sfera.

Ion logam ini mⁿ⁺, di mana n Ia sama dengan pengoksidaan atau nombor Valencia, berinteraksi dengan jiran lain (ionik atau molekul) yang dipanggil ligan. Semakin tinggi n (+2, +3, dll.), lebih kecil akan mⁿ⁺ Dan, akibatnya, ligan akan dipaksa untuk mendekati lebih banyak untuk berinteraksi dengan mⁿ⁺.

Boleh melayani anda: lemak butyric: mendapatkan, jenis, komposisi, kegunaan, faedah

Imej berikut menggambarkan perkara di atas:

Variasi nombor koordinasi dengan beban ion pusat. Sumber: Gabriel Bolívar.

M²⁺ Di kompleks yang tercerahkan ia mempunyai nombor koordinasi 5: ia dikelilingi oleh 5 ligan l. Sementara itu, m³⁺ mempunyai nombor koordinasi 4. Ini kerana m³⁺, Kerana mempunyai magnitud beban yang lebih besar, kontrak jejarinya dan, oleh itu, pengikat mesti mendekati lebih banyak, yang meningkatkan penolakan elektronik mereka.

Itulah sebabnya ion pusat yang besar, seperti yang dimiliki oleh logam menghalang F, atau ke tempoh kedua atau ketiga blok d, Mereka cenderung mempunyai nombor koordinasi yang lebih tinggi (c.N. > 6).

Kepadatan

Anggap sekarang bahawa kompleks m³⁺ menjalani tekanan. Titik akan tiba di mana tekanan akan sedemikian rupa sehingga pautan lain mungkin diselaraskan atau berinteraksi dengan m³⁺. Iaitu, nombor koordinasi akan meningkat dari 4 hingga 5.

Secara umum, tekanan meningkatkan bilangan penyelarasan, kerana jiran memaksa satu sama lain di ion pusat atau atom. Oleh itu, fasa bahan bahan -bahan ini menjadi lebih padat, lebih padat.

Geometri

Ilustrasi yang lebih tinggi tidak mengatakan apa -apa mengenai geometri di sekitar m²⁺ atau m³⁺. Walau bagaimanapun, kita tahu bahawa persegi mempunyai empat simpang atau sudut, seperti tetrahedron.

Penalaran ini disimpulkan bahawa geometri sekitar m³⁺, yang c.N. Ia adalah 4, mesti tetrahedral atau persegi. Tetapi yang mana kedua -duanya? Sementara itu, geometri untuk m²⁺, yang c.N. Ia adalah 5, mereka boleh menjadi piramid persegi atau bipiramidal trigonal.

Setiap c.N. Ia telah mengaitkan beberapa geometri yang mungkin, yang meletakkan pengikat pada jarak yang menggalakkan, sehingga ada penolakan yang sedikit di antara mereka.

Boleh melayani anda: pautan interatomik

Bagaimana nombor koordinasi dikira atau ditentukan?

Nombor koordinasi boleh dikira, kadang -kadang, secara langsung dari formula kompaun yang dipersoalkan. Katakan kompleks anionik [ni (cn)₅]^3-. Berapakah nombor koordinasi untuk ion nikel, atau²⁺? Sudah cukup untuk memerhatikan pekali stoikiometrik 5, yang menunjukkan bahawa terdapat 5 anion cn^- diselaraskan atau berinteraksi dengan pusat NI²⁺.

Namun, ia tidak selalu mudah. Contohnya, sebatian CUCN nampaknya mempunyai nombor koordinasi 1 untuk CU²⁺ Bagi CN^-. Walau bagaimanapun, ia terdiri daripada rantai polimer Cu-Cn-Cu-CN, jadi nombor koordinasi yang betul ialah 2.

Itulah sebabnya nombor koordinasi lebih baik untuk menentukannya dan bukannya menghitungnya. Sebagai? Menentukan struktur ionik atau molekul sebatian. Ini mungkin terima kasih kepada teknik instrumental seperti difraksi x -ray, neutron atau elektron.

Contoh nombor koordinasi

Seterusnya dan akhirnya beberapa contoh sebatian akan disebutkan untuk setiap nombor koordinasi yang paling biasa. Begitu juga, akan dikatakan geometri masing -masing.

C.N. 2

Di sini geometri linear [Ag (NH3) 2] diperhatikan+. Sumber: Benjah-bmm27 / domain awam

C.N. sama dengan 2 bermaksud bahawa atom pusat atau ion hanya mempunyai dua jiran. Oleh itu, kita bercakap mengenai sebatian yang wajib mengenai geometri linear. Di antara mereka yang kita ada:

-HG (ch₃)₂

-[AG (NH₃)₂]⁺

-Ph₃Paucl

C.N. 3

Setiap atom karbon dalam lembaran grafit ini disambungkan kepada tiga orang lain, jadi ia mempunyai tiga jiran. Sumber: Benjah-bmm27 / domain awam

C.N. sama dengan 3 bermaksud bahawa atom atau ion pusat dikelilingi oleh tiga jiran. Kami kemudian mempunyai geometri seperti pesawat trigonal (segi tiga), piramid trigonal dan t. Contoh sebatian dengan nombor koordinasi ini adalah:

Ia boleh melayani anda: jisim atom: definisi, jenis, cara mengira, contohnya

-[Cu (CN)₃]^2-

-[PT (PCY₃)₃], Di mana pcy merujuk kepada ligan tricylohexylophospine

-Grafit

C.N. 4

Geometri persegi cisplatin, cis-pTcl2 (NH3) 2. Sumber: Benjah-bmm27 / domain awam

C.N. sama dengan 4 bermaksud bahawa atom atau ion pusat dikelilingi oleh empat jiran. Geometri yang mungkin adalah tetrahedral atau persegi. Contoh sebatian dengan nombor koordinasi ini mempunyai perkara berikut:

-Ch₄

-Cocl₂pyr₂

-CIS-PTCL₂(NH₃)₂

-[Alcl₄]^-

-[Moo₄]^2-

-SNCL₄

-[CRO₄]^2-

-[Mno₄]^2-

Semua contoh ini, kecuali CIS-PTCL₂(NH₃)₂, Mereka adalah geometri tetrahedral.

C.N. 5

Geometri piramid persegi untuk VO (ACAC) 2. Sumber: Benjah-bmm27 / domain awam.

C.N. sama dengan 5 bermaksud bahawa atom atau pusat pusat diselaraskan atau berinteraksi dengan lima jiran. Geometrinya, yang telah disebutkan, adalah piramid persegi atau bipiramidal trigonal. Sebagai contoh yang kita ada berikut:

-[Cobrn (CH₂Ch₂Nme₂)₃]

-[Fe (Co)₅]

-Vo (acac)₂, ACAC menjadi ligan acetylacetonate

C.N. 6

Dalam struktur kristal NaCl, setiap ion Na+ dan Cl- mempunyai enam jiran, jadi ini adalah nombor koordinasi untuk kedua-dua ion (lihat octahedra). Sumber: Negeri Pepejal / Domain Awam

Ini, setakat ini, nombor koordinasi yang paling biasa di antara semua sebatian. Ingat contoh duit syiling prinsip. Tetapi bukannya geometri kegemarannya ialah segi enam rata, sepadan dengan octahedron (normal atau distorsi), sebagai tambahan kepada prisma trigonal. Beberapa contoh sebatian dengan nombor koordinasi ini adalah:

-[Alf₆]^3-

-[CO (NH₃)₆]³⁺

-[ZR (pilih₃)₆]^2-

-NaCl (ya, garam meja)

-Mos₂, Perhatikan bahawa c.N. Untuk sebatian ini tidak 2

Yang lain

Geometri Prisma Triapadik Triapadik Anion [reh9] 2-. Sumber: Benjah-bmm27 / domain awam.

Terdapat nombor koordinasi lain, dari 7 hingga 15. Jadi c.N. tinggi, ion pusat atau atom mesti sangat besar, mempunyai sedikit beban, dan pada masa yang sama ligan mesti sangat kecil. Beberapa contoh sebatian dengan c tersebut.N. Mereka berada di bawah dan berakhir:

-K₃[Nbof₆], C.N. 7 dan geometri octaedro

-[Mo (CN)₈]^3-

-[Zr (lembu)₄]^2-, menjadi lembu ligan oksalat

-[Reh₉]^2-

-[Berkerut₃)₆]^2-, C.N. sama dengan 12

Rujukan

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia. (8th ed.). Pembelajaran Cengage.
2. Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi Keempat). MC Graw Hill.
3. Wikipedia. (2020). Nombor koordinasi. Diperoleh dari: dalam.Wikipedia.org
4. Editor enyclopaedia Britannica. (s.F.). Nombor koordinasi. Pulih dari: Britannica.com
5. Prof. Robert J. Lancashire. (15 Ogos 2020). Nombor koordinasi dan geometri. Kimia Librettexts. Pulih dari: chem.Libretxts.org
6. Helmestine, Anne Marie, Ph.D. (28 Ogos 2020). Definisi nombor koordinasi dalam kimia. Pulih dari: Thoughtco.com