配位複合体の種類|化学

配位錯体は、中性および異なる酸化状態の金属を含み、共有配位結合を介して配位子に囲まれています。調整複合体の種類は、さまざまな要因によって異なります:

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コーディネーション領域への突撃

配位化合物の配位子の種類

配位圏の金属の数

配位化合物中のリガンド

配位化合物の配位子は、中心金属に配位する原子、分子、およびイオンです。それらは一般にルイス塩基として機能し、金属と配位子の間の配位結合または配位結合を介して金属イオンに電子を供与します。

配位化学には、さまざまな独自の特性を持つ多数の配位子が存在します。リガンドの種類は、リガンドの供与部位によって異なります。

配位子は、金属と配位子の間の配位結合形成中の電荷に基づいて、次のように分類できます。

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カチオン性配位子:全体的に正電荷を持つ配位子は、カチオン性配位子と呼ばれます。例:NO+、N2H5+。

陰イオン配位子:全体的に負電荷を持つ配位子は、陰イオン配位子と呼ばれます。例:CN-、Cl-

中性配位子:配位圏で電荷を持たない配位子は、中性配位子と呼ばれます。例:CO、PPh3、NH3。

リガンドは、歯密度に基づいて分類できます。配位子を中心金属に接続する原子の数は、配位子の密度と呼ばれます。そのタイプは次のとおりです。

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単座配位子:配位部位と金属への供与部位を 1 つだけ持つ配位子は、単座配位子と呼ばれます。例:アンモニア (NH3)、水 (H2O)、塩化物 (Cl-) など

二座配位子:2 つの配位部位を持ち、2 つの異なる配位部位を介して金属と 2 つの配位結合を形成する配位子は、二座配位子と呼ばれます。例:NH2CH2CH2NH2 (en)、ビピリジル (bpy)、(S)-BINAP、(R)-BINAP

多座配位子:金属との配位結合を形成する配位部位が 2 つを超える配位子は、多座配位子と呼ばれます。これらには、三座配位子、四座配位子、五座配位子、および六座配位子が含まれます。

EDTA は、最大 6 つの配位部位を持つ多座配位子であり、その歯数を変えることができます。 2 つの窒素原子と 4 つの酸素原子と結合できます。これらの種類の配位子は、異なる立体異性を生成します。

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キレート配位子:これらは多座配位子です。金属中心に結合すると、キレート環を形成します。一般的な例には、EDTA やエチレンジアミンなどがあります。

両座配位子:同じ配位子に存在する 2 つの異なる元素からの金属と一度に 1 つずつ配位する能力を持つ配位子は、両座配位子と呼ばれます。両座配位子は、配位化合物に存在する結合異性の原因です。

例：SCN-、NO2-。

さまざまな種類の調整複合体を次に示します。

例:[Co(NH3)6]Cl3 は、+3 の総電荷を含むコバルト錯体であり、配位圏外の 3 つの塩化物イオンによって中和されます。

例:K4[Fe(CN)6] は、全体の電荷が -4 の鉄錯体で、配位圏外の 4 つのカリウムイオンによって中和されます。

中性錯体:配位圏 (1 つの共通エンティティとしての中心金属イオンと配位子) は、中性錯体の正味の電荷を含みません。これは、中性配位子自体の関与、または錯体内の同数の正電荷と負電荷によって引き起こされる電荷のバランスが原因である可能性があります。

例:[Ni(CO)4] は、配位錯体 (一酸化炭素) に関与する配位子自体が中性であるため、正味の電荷を持たないニッケル錯体です。

例:[Co(NH3)5Cl]SO4 は、配位圏に 2 種類の配位子を含むコバルト含有錯体です。関連する 2 種類の配位子のうち、アンモニアは中性配位子であり、塩化物は負に帯電した配位子です。

例:K4[Fe(CN)6] は、配位圏にシアニド配位子のみを含む鉄錯体であるため、ホモレプティックになります。

例:K4[Fe(CN)6] は、1 種類の遷移金属、つまり鉄のみを含む単純な錯体です。

配位圏における複数の中心金属陽イオン (陽イオンは同じ遷移金属または異なる金属の可能性があります) の関与により、複合体は多核になります。

例:[Re2Cl8]2- は中心金属イオンが 2 つある錯体で、どちらも同じタイプです。この複合体には、シグマ結合が 1 つ、パイ結合が 2 つ、デルタ結合が 1 つ含まれています。

配位化合物は、配位子、配位圏の電荷、および配位圏の金属の数に基づいて分類されます。さまざまなタイプの配位化合物を理解することは、それらをよりよく理解し、正しい小見出しの下に分類するのに役立ちます。