Tabla de Contenidos
Koordinasyon sayısı, 1893 yılında Alfred Werner tarafından bir molekül veya iyondaki merkez atoma yakın, aynı veya farklı yapıdaki komşu atomların toplam sayısını belirtmek için oluşturulan bir kavramdır . Bu açıdan bakıldığında, bir bileşikteki bir merkez atoma kaç atomun etkili bir şekilde bağlandığını gösterir.
Organik kimyada koordinasyon sayısının tanımı
Orijinal konsept sayesinde, organik bileşikler de dahil olmak üzere her tür bileşikteki farklı atomların koordinasyon sayısından söz edilebilir. Örneğin metan gibi bir molekülde, herhangi bir alkanda olduğu gibi, her zaman diğer 4 atoma basit kovalent bağlarla bağlı olan bir karbon atomu görebilirsiniz. Bu durumlarda, karbonun koordinasyon sayısının 4 olduğu söylenir.
Öte yandan alkenlere gittiğimizde koordinasyon sayısı 3’e düşer ve daha da ileri gidip karbonun başka bir karbonla üçlü bağ oluşturduğu alkinlere bakarsak, bu karbonların her birinin koordinasyon sayısı 2’dir.
Karbon atomunun yanı sıra organik bileşiklerde yaygın olarak bulunan diğer heteroatomların koordinasyon sayısından da bahsedebiliriz. Örneğin, aminler ve amidlerdeki nitrojenin koordinasyon sayısı her zaman 3 iken, oksijenin koordinasyon sayısı genellikle 2’dir.
Az önce gösterildiği gibi, organik bileşiklerde koordinasyon sayısından bahsetmek mümkün olsa da, organik kimyagerlerin bu terimi doğrudan bir merkezi atoma bağlı grupların sayısına atıfta bulunmak için kullanmaları yaygın değildir. Ancak aşağıda göreceğimiz gibi kimyanın diğer dallarında çok daha yaygın olarak kullanılan bir terimdir.
İnorganik kimyada koordinasyon sayısının tanımı: koordinasyon bileşikleri
Koordinasyon sayısı kavramı, organik bileşikler de dahil olmak üzere, moleküller veya atomlar arasındaki diğer ilişki türleri ile ilgilenen herhangi bir alana uygulanabilir. Bununla birlikte, inorganik kimya alanında, özellikle koordinasyon bileşikleri adı verilen özel bir bileşik sınıfıyla ilgili olarak kullanımı çok daha yaygındır. Bu bileşiklerde, genellikle bir geçiş metali olan merkez atom, her bir bağ için elektron çiftinin vericileri olan ligandlar olarak bilinen diğer atomlar veya atom gruplarıyla koordineli kovalent bağlar oluşturur.
Tam da ligandların merkez atoma koordineli kovalent bağlarla bağlı olması nedeniyle, bu bileşiklere koordinasyon bileşikleri denir ve bu ligandlardan gelen donör atomların sayısına bu bağlamda “koordinasyon sayısı” denir. .
Başka bir deyişle, koordinasyon sayısı , bu atomların kaç liganddan geldiğine bakılmaksızın, koordinasyon bileşiklerindeki elektron çifti donör atomlarının toplam sayısını temsil eder .
Kristalografide koordinasyon sayısının tanımı
Son olarak, bu terimin kristalografi alanında kullanımına sahibiz. Kristalografi, katı haldeki maddenin yapısını incelemek ve belirlemekten sorumlu bir kimya dalıdır . Kristalografi yoluyla, aşağıda sunulan sodyum klorür yapısında olduğu gibi, kristal kafesteki her bir atomun bir katı oluşturan konumu hakkında net bir fikir elde edilir:
Bu durumlarda, hangi atomların birbirine bağlı olduğunu ve hangi atomların basitçe birbirine yakın olduğunu belirlemek bazen zordur. Bu nedenle aynı atom için, atomların birbirine nasıl bağlandığı varsayıldığına bağlı olarak farklı koordinasyon sayıları verilebilmektedir.
Ortak Koordinasyon Numarası Örnekleri
2 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
- Doğrusal geometriye sahip kompleks anyon dicyanosilver (I) [Ag(CN) 2 ] – .
- Lineer geometriye de sahip olan kloro(trifenilfosfin)altın kompleksi Ph 3 PAuCl
3 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
- Karbonat anyonu (CO 3 2- ), merkez atomunun trigonal düzlemsel yapıya sahip üç koordinatlı bir karbon olduğu bir anyon örneğidir.
- Karmaşık anyon triiodomercurate(-1) ([HgI 3 ] – ), karbonat gibi, üç iyodür iyonuna bağlıdır.
4 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
- Tetraklorokobalt anyonu, tetrakoordinat merkezi olan bir koordinasyon bileşiğinin klasik bir örneğidir.
- Metan (CH 4 ), tetrahedral bir geometride düzenlenmiş dört komşu hidrojen atomu ile merkezi bir karbona sahip organik bir bileşiktir.
- Diaminodikloroplatin kompleksi [Pt ( NH3 ) 2Cl2 ] .
5 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
Tetracyanooxovanadium (IV) anyonunun ([VO(CN) 4 ] 2− ) ligand olarak dört siyanürü ve bir oksijeni vardır, dolayısıyla koordinasyon sayısı 5’tir ve kare tabanlı piramidal bir geometriye sahiptir.
6 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
En yaygın koordinasyon sayılarından biridir. Merkez atomun bu koordinasyon numarasını sergilediği bileşiklerin çoğu oktahedral geometriye sahiptir. Bazı örnekler:
- Heksaaminokobalt(III) katyonu ([Co(NH 3 ) 6 ] 3+ )
- Tetraakuodiklorokobalt (III) katyonu ([Co(H 2 O) 4 Cl 2 ] − )
8 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
- Sezyum klorür (CsCl). Bu, her bir sezyum atomunun sekiz komşu klor atomu ile çevrili olduğu kübik bir yapıya sahip iyonik bir bileşiktir.
- Kalsiyum florür (CaF 2 ). Bu aynı zamanda, sekiz flor atomu ile çevrili kalsiyum atomları ile kübik bir yapıya sahip iyonik bir bileşiktir.
12 Numaralı Koordinasyon Örnekleri
Yüz merkezli kübik (FCC) kristal yapıya sahip metaller, kübiktahedral bir geometride 12 komşu atom tarafından koordine edilen atomlara sahiptir.
- Hekzanitrat (IV) kompleks anyonunda ([Th(NO 3 ) 6 ] 2- ) toryum atomunun koordinasyon numarası 12’dir, çünkü her nitrat anyonu toryuma iki oksijen aracılığıyla bağlıdır (iki dişli bir liganddır).
Referanslar
Chang, R. ve Goldsby, KA (2012). Kimya, 11. Baskı (11. baskı). New York, New York: McGraw-Hill Eğitimi.
Cotton, FA, Bochmann, M., Wilkinson, G., Murillo, CA, Bochmann, M., & Grimes, RN (1999). İleri İnorganik Kimya . Hoboken, NJ, Amerika Birleşik Devletleri: Wiley.
O’Keefe M. (1979). Koordinasyon sayısının önerilen titiz bir tanımı. Kristal Yasası . (1979). A 35 , 772-775 https://scripts.iucr.org/cgi-bin/paper?a17087 adresinden alındı.
Carter, FL (1978). Koordinasyon sayısı kavramının sayısallaştırılması. Kristal Yasası . B34 , 2962-2966 . http://scripts.iucr.org/cgi-bin/paper?a16444 adresinden alındı.
