Hoe zouden we denticiteit toewijzen aan overbruggende liganden?
Overweeg bijvoorbeeld $ \ ce {NH ^ -_ 2} $ , het heeft 2 alleenstaande paren en kan daarom fungeren als een overbruggende ligand, waardoor 2 metaal-ligandbindingen worden gemaakt. Dus ik dacht dat het tweetandig moest zijn. Mijn professor zegt echter dat het monodentaat is, waarom zo?
Opmerkingen
- Mijn professor vertelde ons dat overbruggende liganden monodentaat zijn, inclusief mu-hydroxo-liganden
- Ik had het mis. Jan ' s antwoord maakt dat duidelijk. Overbruggende liganden met een enkel donoratoom zijn monodentaat.
- Beantwoordt dit uw vraag? Waarom kan Cl⁻ ' niet fungeren als bidentate ligand?
- Ik denk dat deze twee vragen zijn voldoende verschillend om geen dubbele sluiting te rechtvaardigen. Deze vraagt ‘Wat is de denticiteit van overbruggende liganden’ terwijl de andere vraagt ‘kan een atoom met meerdere alleenstaande paren twee keer doneren (ik neem aan, hoewel het niet impliciet is, aan hetzelfde atoom)?’. Volledige openbaarmaking: ik heb een paard in de race zoals ik hier heb beantwoord.
Antwoord
Het is belangrijk om de termen denticiteit , hapticiteit en overbrugging duidelijk te scheiden.
-
Een atoom of een ligand is overbruggend is een enkel atoom bindt aan twee verschillende acceptoren.
-
Een ligand (maar nooit een enkel atoom) kan multidentaat of multihaptisch zijn als twee atomen van dat ligand kan aan dezelfde acceptor binden.
Een ligand zoals het amide-anion kan niet multidentaat of multihaptisch zijn omdat het maar één coördinerend atoom heeft: stikstof. Deze stikstof kan coördineren met twee verschillende metalen (in een μ-amidocomplex) maar het blijft toch een eentandige ligand.
Een ligand zoals ethyleendiamine of kortweg ( $ \ ce {H2N-CH2-CH2-NH2} $ ) kan coördineren naar hetzelfde centrale atoom via elk van de twee stikstofatomen. Dit is een bidentaat ligand aangezien het twee tanden heeft in het centrale atoom.
Een ligand zoals etheen ( $ \ ce {C2H4} $ ) kunnen coördineren met een enkel centraal atoom op een bihaptische (η 2 ) manier. Door de kortste lijnen van kern naar kern te trekken, zouden beide koolstofatomen zich op dezelfde afstand van het acceptoratoom bevinden (in werkelijkheid is het beter om te denken dat het π-systeem doneert). Hapticiteit is gereserveerd voor dergelijke gevallen waarin een continue reeks atomen coördineert met een centraal metaal.
Een ligand kan zowel multihaptisch als multidentaat zijn. Een voorbeeld is dibenzylideneaceton of dba ( $ \ ce {Ph-CH = CH-C (= O) -CH = CH-Ph} $ ), waarin beide van de $ \ ce {C = C} $ dubbele bindingen werken als een bihaptische ligand. (Vanwege geometriebeperkingen coördineert dba meestal naar twee verschillende acceptoren in plaats van naar een enkele op chelaatwijze.)
Ten slotte is het mogelijk voor een ligand zoals en om zowel tweetandig als bruidend te zijn, als een van de stikstofatomen coördineert met twee verschillende metalen. Dit vereist deprotonering van ten minste één stikstofatoom.
Waar het op neerkomt is: bridingliganden kunnen monodentaat of multidentaat zijn; ze kunnen monohaptisch of multihaptisch zijn. Alleen overbruggende liganden op basis van een enkel donoratoom moeten monodentaat zijn.