化学式は同じだが、構造の配置が異なる化合物は、異性体と呼ばれます。同じ式を持つ2つ以上の異なる化合物は、異性体と呼ばれます。配位化合物には、主に 2 種類の異性が知られています。それぞれがさらに細分化される場合があります。
立体異性体
立体異性体は、同等の原子、同じ結合セットを持ちますが、それらの結合の相対的な向きが異なります。難解な配位子を含む特殊なケースを無視すると、立体異性体は 2 つの部分に分けられます:
- 幾何異性
- 光学異性
幾何異性体は、四面体ではなく、正方形の平面および八面体の複合体の両方で可能です。
光学異性体は、四面体と八面体の両方の複合体で可能ですが、正方形の平面ではありません.
配位化合物の幾何異性
置換基はまた、二置換錯体において互いに隣接または対向することができる。これにより、幾何異性が生じます。その結果、[Pt(NH3)4Cl2] のような正方形の平面錯体は、しばしばシスおよびトランスで調製されます。
塩素原子が互いに隣接しているときはシス体と呼ばれ、2つの塩素原子が互いに反対であるときはトランス体異性と呼ばれます.このタイプの異性は、主にヘテロレプティック錯体で発生します。これは、中心金属原子の周りの配位子のさまざまな幾何学的配置によるものです。
このタイプの異性は、配位数 4 と 6 の配位化合物に特に見られます。
- 正方形の平面錯体 ([MX2L2] タイプの式 (X と L は単座配位子) を持つ配位数 4 の配位化合物) では、2 つの配位子 X が隣接して存在することもあります。シス異性体の間は互いに、またはトランス異性体を作るために互いに反対です.
- MABXL 型式 (A、B、X、L は単座配位子) の正方形平面錯体は、3 つの異性体 (2 つのシスと 1 つのトランス) を示します。
- Sis トランス異性は四面体幾何学ではあり得ません。
- シス-トランス異性は八面体錯体に存在します。式 [MX2L4] を持つ複合体では、2 つの配位子 X が互いにシスまたはトランスに配向する可能性があります。
- このタイプの異性は、二座配位子 L–L [例:NH2 CH2 CH2 NH2 (en)] が [MX2(L–L)2] との錯体に存在する場合にも観察されます。数式を入力
- [MA3B3] タイプの式を持つ八面体配位エンティティで発生する別の種類の幾何異性があります。例は [Co(NH3)3(NO2)3] です。
- 同等の配位子の 3 つのドナー原子が八面体の面の角で隣接する位置を占めている場合、面 (fac) 異性体があります。
- 位置が八面体の子午線の周りにある場合、子午線異性体が得られます
- 面異性体:八面体上に配置された 3 つの配位子 (類似) のグループで、完全にシス - ファッションです。
- メリディオナル異性体:八面体上に配置された 3 つの類似配位子のグループで、1 対がトランスです
配位化合物の光学異性
光学異性体は、重ね合わせることができない鏡像として関連しており、平面偏光を回転させる方向が異なります。これらの異性体は、互いのエナンチオマーまたはエナンチオモルフとして言及され、それらの重ね合わせることができない構造は、非対称であると記載されています。
対称面を持たない構造の場合、鏡像は重ね合わせることができません。キラル構造と呼ばれるこのような分子は、偏光ビームを回転させます。
- ビームが適切な方向に回転している場合 (伝搬方向でビームに沿って見た場合)、物質は右旋性 (または単に右旋性) であると主張され、(+ ）。
- 偏光面を左に回転させる物質を左旋性または左旋性と呼び、(-) で表します。
- ラセミ混合物は、各形態を等量混合した場合、偏光の正味の回転を生じません。
ジクロロビス（エチレンジアミン）コバルト（II）には、2 つの幾何異性体が存在します。トランス異性体の場合、コバルト イオンを二等分する対称面があり、したがってエチレンジアミン リガンドが面の両側に 1 つの Cl を残します。ただし、シス異性体には対称面がありません。したがって、2 つの光学異性体が存在します。
結論
式は同じだが配位子の配置が異なる配位化合物の存在は、配位化学の発展において重要でした。式が同じでも原子の配置が異なる 2 つ以上の化合物を異性体と呼びます。
異性体は通常、異なる物理的および化学的特性を持っているため、1 つの異性体が実現可能である場合、どの異性体を扱っているかを理解することが重要です。これから見ていくように、配位化合物は有機化合物と同等の種類の異性体を示し、またいくつかの種類のユニークな異性体を示します。
異性体は、式は同じだが構造式が異なる化合物であり、必ずしも同様の特性を共有するとは限りません。異性体には、立体異性体、エナンチオマー、幾何異性体など、さまざまなクラスがあります。異性には、主に構造異性と立体異性 (空間異性) の 2 種類があります。
