Координационно число

Координационно число в химията е броят на лигандите в дадено координационно съединение – броят на атомите или атомни групи, свързани непосредствено с централния атом на съединението.^[1] Координационното число характеризира плътността на частиците в кристалната решетка и е свързано с нейната геометрия. То е цяло число между 1 и 16, като за повечето химични съединения е не повече от 8. Понятието е въведено за първи път през 1891 г. от Алфред Вернер като част от неговата координационна теория.

В повечето случаи координационното число е равно на броя на σ-връзките между лигандите и централния атом. Когато има σ- и π-връзки, (например при CN^-, CO, N₂ и PMe₃), π-връзките не се вземат предвид.^[2]

Координацонна геометрия

Координационните числа по-големи от едно позволяват различни геометрични подреждания на лигандите спрямо централния атом. Не всички геометрии могат да бъдат представени чрез полиедри.^[2]

Координационни числа 1-9

Полиедрични символи

Кооординационен полиедър	Координационно число	Полиедрен символ	Картинка
линеен	1	L-1
линеен	2	L-2
ъглов		A-2
триътълна планарна	3	TP-3
тригонална пирамида		TPY-3
Т-форма		TS-3
тетраедър	4	T-4
квадратна планарна		SP-4
seesaw система		SS-4
петоъгълна планарна	5	P-5
тригонална бипирамида		TBPY-5
квадратна пирамида		SPY-5
октаедър	6	OC-6
пентагонлна пирамида		PPY-6
тригонална призма		TPR-6
пентагонална бипирамида	7	PBPY-7
октаедър с допълнителен връх		OCF-7
тригонална призма с допълнителен връх на квадратната стена		TPRS-7
куб	8	CU-8
квадратна антипризма		SAPR-8
додекаедър		DD-8
хексагонална бипирамида		HBPY-8
октаедър с два допълнителни върха в транс-положение		OCT-8
триагонална призма с два допълнителни върха на триъгълна стена		TPRT-8
тригонална призма с два допълнителни върха на квадратната стена		TPRS-8
тригонална тризма с три допълнителни върха на квадратната стена	9	TPRS-9
хептагонална бипирамида		HBPY-9

Координационни числа 10-16

Координацинните числа над 9 са изключително редки за съединения с κ-връзки, за съединения с традиционна връзка M–L и често включват комбинация от големи метални йони, стерично ненаситени лиганди и специални лигандни структури, поддържащи по-висока координация.^[3]

Координационните числа 10 и 11 са уникални за актинидните и лантанидните комплекси.^[4] Координационното число 12 е открито в икосаедъра на борните клъстери.^[4]

• [Hf(BH₄)₄] с координационно число 12 има кубично октаедричен строеж, където BH₄^- е трихелатен лиганд с BH₃ единици заемащи триъгълните страни на куб-октаедъра.^[3]
• [Th(H₃BNMe₂BH₃)₄] е с координационно число 15. Три от четирите H₃BNMe₂BH₃ единици се свързват по κ⁴-начин, а една по κ³-начин.^[3] Със същото координационно число е и [PbHe₁₅]²⁺.^[4]
• [CoB₁₆]^- има най-високото координационно число откривано някога. Геометрията на молекулата е октаедрична антипризма.^[3]

Източници

1. Речник на научните термини, Е.Б.Уваров, А.Айзакс, Издателство „Петър Берон“, София, 1992
2. G. Connelly, Neil, M. Hartshorn, Richard, Damhus, Ture. Номенклатура по неорганична химия. Препоръки на IUPAC за 2005. София, Академично издателство „Проф. Марин Дринов“, 2009. ISBN 978-954-322-330-5. с. 137 – 186.
3. 5.6: Coordination Numbers and Structures // Посетен на 15,11,2021.
4. 2.9D: High Coordination Numbers // Посетен на 15.11.2021.

Външни препратки

• ((en)) Coordination and Pauling's Rules, Tulane University

Тази статия, свързана с химия, все още е мъниче. Помогнете на Уикипедия, като я редактирате и разширите.