Координационная геометрия

редактировать

Термин координационная геометрия используется в ряде смежных областей химии и химии / физики твердого тела.

Содержание

  • 1 Молекулы
  • 2 Неорганические координационные комплексы
  • 3 Использование в кристаллографии
  • 4 Таблица координационных геометрий
  • 5 Названия неорганических соединений
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки

Молекулы

Координационная геометрия атома - это геометрический узор, образованный атомами вокруг центрального атома.

Неорганические координационные комплексы

В области неорганических координационных комплексов это геометрический узор, образованный атомами в лигандах, которые связаны с центральный атом в молекуле или координационном комплексе. Геометрическое расположение будет варьироваться в зависимости от количества и типа лигандов, связанных с металлическим центром, и от предпочтительной координации центрального атома, обычно металла в координационном комплексе . Число связанных атомов (то есть число σ-связей между центральным атомом и лигандами) называется координационным числом. Геометрический узор можно описать как многогранник, где вершины многогранника являются центрами координирующих атомов в лигандах.

Предпочтение координации металла часто зависит от его степени окисления.. Число координационных связей (координационное число ) может варьироваться от двух до 20 в Th (η-C 5H5)4.

Одна из наиболее распространенных координационных геометрий - октаэдрическая, где шесть лиганды скоординированы с металлом в симметричном распределении, что приводит к образованию октаэдра, если между лигандами проводят линии. Другими распространенными геометрическими конфигурациями являются тетраэдр и плоский квадрат..

Теория кристаллического поля может быть использована для объяснения относительной стабильности соединений переходных металлов с различной координационной геометрией, а также наличия или отсутствия парамагнетизма, тогда как VSEPR может использоваться для комплексов элемента основной группы для предсказания геометрии.

Использование в кристаллографии

В кристаллической структуре координационная геометрия атома представляет собой геометрический образец координирующих атомов где определение координирующих атомов зависит от используемой модели связи. Например, в ионной структуре каменной соли Таким образом, каждый атом натрия имеет шесть ближайших соседних ионов натрия в октаэдрической геометрии, и каждый хлорид имеет аналогично шесть ближайших ионов натрия в октаэдрической геометрии. В металлах с объемно-центрированной кубической (ОЦК) структурой каждый атом имеет восемь ближайших соседей в кубической геометрии. В металлах с гранецентрированной кубической (ГЦК) структурой каждый атом имеет двенадцать ближайших соседей в геометрии кубооктаэдра.

Таблица координационных геометрий

Таблица встречающихся координационных геометрий показана ниже с примерами их присутствия в комплексах, обнаруженных в виде дискретных единиц в соединениях и координационных сферах вокруг атомов в кристаллах (где есть нет дискретного комплекса).

Координационное числоГеометрияПримеры дискретных (конечных) сложныхПримеры в кристаллах (бесконечные твердые тела)
2линейные Linear-3D-balls.png Ag (CN) 2 в KAg (CN) 2Ag в цианиде серебра,. Au в AuI
3тригональной плоскости Trigonal-3D-balls.png HgI 3O в TiO 2 рутиле структура
4тетраэдрическая Тетраэдр-3D-balls.png CoCl 4Zn и S в сульфиде цинка, Si в диоксиде кремния
4квадратный плоский Square-planar-3D-balls.png AgF 4CuO
5тригонально-бипирамидный Trigonal-bipyramidal-3D-balls.png SnCl 5
5квадратно-пирамидальный Square-pyramidal-3D-balls.png InCl 5 в (NEt 4)2InCl 5
6октаэдрический Octahed-3D-balls.png Fe (H 2O)6Na и Cl в NaCl
6тригонально-призматический Prismatic TrigonalP.png W (CH 3)6Как в NiAs, Mo в MoS 2
7пятиугольный бипирамидальный Pentagon-bipyramidal-3D-balls.png ZrF 7 в (NH 4)3ZrF 7Па на дюйм PaCl 5
7октаэдрический блок с верхним слоем Октаэдр с гранью в верхней части.png MoF 7La в A-La 2O3
7тригонально-призматический блок с замком MonocappTrigPrism.CapRightps.png TaF 7 в K 2 TaF 7
8квадратный антипризматический Square-antiprismatic-3D-balls.png TaF 8 в Na 3 TaF 8. Zr (H 2O)8водный комплексИодид тория (IV)
8додекаэдрический. (примечание: хотя этот термин обычно используется., правильный термин - «бисдисфеноид». или «курносый дисфеноид », поскольку этот многогранник является дельтаэдром )Snub disphenoid.png Mo (CN) 8 в K 4 [Mo (CN) 8 ].2H 2OZr ​​в K 2 ZrF 6
8треугольный призматический с двумя колпачками Двуглавая треугольная призма с квадратной гранью.png ZrF 8PuBr 3
8куб хлорид цезия, фторид кальция
8гексагональный бипирамидальный Hexagonale bipiramide.png N в Li3N
8октаэдрическом, транс-двукратномNi в арсениде никеля, NiAs; 6 в качестве соседей + 2 покрывающих никеля
8тригонально-призматических, треугольных граней с двойной перемычкойCa в CaFe 2O4
9трехгранных треугольных призматических AX9E0-3D-шары. png [ReH 9 ] в нонагидридорфенате калия. Th (H 2O)9аквакомплексSrCl 2.6H 2 O, Th в RbTh 3F13
9квадратный антипризматический блок Квадратная антипризма с одной вершиной.png [Th (трополонат) 4(H2O)]La в LaTe 2
10квадратный антипризматическийTh (C 2O4)4
11Th в [Th (NO 3)4(H2O)3] (NO 3 является бидентатным)
12икосаэдр Icosahedron.png Th в Th (ион NO 3)6в Mg [Th (NO 3)6].8H 2O
12кубооктаэдр Cuboctahedron.png Zr (η- (BH 4)4)атомов в ГЦК-металлах например, Ca
12антикубоктаэдр (треугольный ортобикупола )Треугольный orthobicupola.png атомы в ГПУ-металлах например, Sc
12с двойными колпачками гексагональный антипризматический U (BH 4)4

Обозначение неорганических соединений

ИЮПАК ввел многогранный символ как часть их номенклатуры неорганической химии ИЮПАК 2005 рекомендаций для описания геометрии вокруг атома в. IUCr предложил символ, который в химической формуле отображается в виде верхнего индекса в квадратных скобках. Например, CaF 2 будет CaF 2, где [8cb] означает кубическую координацию, а [4t] означает тетраэдр. Эквивалентными символами в IUPAC являются CU-8 и T-4 соответственно.. Символ IUPAC применим к комплексам и молекулам, тогда как предложение IUCr применяется к кристаллическим твердым веществам.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-15 11:44:23
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте