طريقة تصنيف الروابط التساهمية

طريقة تصنيف الروابط التساهمية (CBC) ، والمعروفة أيضًا باسم ترميز LXZ ، هي طريقة لوصف المركبات التساهمية، مثل المعقدات العضوية الفلزية، بطريقة لا تتأثر بالقيود الناتجة عن تعريف حالة الأكسدة . [ 1 ] فبدلاً من مجرد إسناد شحنة (حالة أكسدة) لذرة في الجزيء ، تحلل طريقة تصنيف الروابط التساهمية طبيعة الروابط المحيطة بالذرة محل الاهتمام. [ 2 ] ووفقًا لهذه الطريقة، يمكن تصنيف التفاعلات التي تسمح بتنسيق الرابطة بناءً على ما إذا كانت تمنح إلكترونين أو إلكترونًا واحدًا أو لا شيء . وتُعطى هذه الفئات الثلاث من الروابط الرموز L وX وZ على التوالي. وقد نُشرت هذه الطريقة بواسطة مالكولم إل إتش غرين عام 1995. [ 3 ] [ 4 ]

أنواع الروابط

الروابط من النوع X هي تلك التي تمنح إلكترونًا واحدًا للفلز وتستقبل إلكترونًا واحدًا منه عند استخدام طريقة حساب الإلكترونات للرابطة المتعادلة ، أو تمنح إلكترونين للفلز عند استخدام طريقة حساب الإلكترونات للزوج المانح. [ 5 ] وبغض النظر عما إذا كانت هذه الروابط متعادلة أو أيونية، فإنها تُكوّن روابط تساهمية عادية . [ 2 ] ومن أمثلة هذا النوع من الروابط: الهيدروجين، والهالوجينات (الكلور، والبروم، والفلور، إلخ)، ومجموعة الهيدروكسيل (OH)، ومجموعة السيانيد (CN)، ومجموعة الميثان (CH3) ، ومجموعة أكسيد النيتروجين (NO) المنحنية.

الليجاندات من النوع L هي ليجاندات متعادلة تمنح إلكترونين إلى مركز المعدن، بغض النظر عن طريقة حساب الإلكترونات المستخدمة. يمكن أن تأتي هذه الإلكترونات من أزواج إلكترونية حرة ، أو روابط باي، أو روابط سيجما. [ 5 ] الروابط المتكونة بين هذه الليجاندات والمعدن هي روابط تساهمية تناسقية ، تُعرف أيضًا بالروابط التناسقية. من أمثلة هذا النوع من الليجاندات: أول أكسيد الكربون (CO)، والبروميد (PR3) ، والأمونيا (NH3 ) ، والماء (H2O ) ، والكاربينات (=CRR')، والألكينات.

الليجاندات من النوع Z هي تلك التي تستقبل إلكترونين من المركز المعدني، على عكس التبرع الذي يحدث مع النوعين الآخرين من الليجاندات. ومع ذلك، تُشكل هذه الليجاندات أيضًا روابط تساهمية تناسقية مثل النوع L. [ 2 ] لا يُستخدم هذا النوع من الليجاندات عادةً لأنه في بعض الحالات يمكن كتابته بدلالة L وX. على سبيل المثال، إذا كان الليجاند Z مصحوبًا بالليجاند من النوع L، فيمكن كتابته على النحو X2 . ومن أمثلة هذه الليجاندات أحماض لويس ، مثل BR3 . [ 3 ]

استخدامات الترميز

عند إعطاء مركب فلزي وأنماط أنواع الروابط، يمكن كتابة المركب بشكل مبسط على النحو التالي: [ML l X x Z z ] Q ± . تمثل الأرقام السفلية عدد كل نوع من الروابط الموجودة في المركب، وM هو المركز الفلزي، وQ هي الشحنة الكلية للمركب. فيما يلي بعض الأمثلة على هذه الصيغة:

الصيغة المكثفةتدوين LXZ
[Mn(CO) 6 ] +[ML 6 ] +
[Ir(CO)(PPh 3 ) 2 (Cl)(NO)] 2+[ML 3 X 2 ] 2+
[Fe(CO) 2 (CN) 4 ] 2−[ML 2 X 4 ] 2−

ويمكن أيضًا من هذا الشكل العام حساب قيم عدد الإلكترونات، وحالة الأكسدة، وعدد التنسيق ، وعدد إلكترونات d، [ 6 ] وعدد التكافؤ ، وعدد روابط الليجاند [ 2 ] .

             عدد الإلكترونات =شمال+x+2ل-سؤال{\displaystyle N+x+2l-Q}حيث N هو رقم المجموعة للمعدن.الأكسدة(OS) =                                    x+سؤال{\displaystyle x+Q}رقم التنسيق ( CN) =            x+ل{\displaystyle x+l}عدد إلكترونات d (dn) =            شمال-ياS{\displaystyle N-OS}=                                       شمال-(x+سؤال){\displaystyle N-(x+Q)}عدد التكافؤ ( VN ) =            x+2z{\displaystyle x+2z}عدد روابط الليجاند (LBN) =            ل+x+z{\displaystyle l+x+z}

استخدامات أخرى

يُتيح هذا النموذج لكتابة مُركّب فلزيّ مقارنة أفضل للجزيئات ذات الشحنات المختلفة. ويتحقق ذلك عند اختزال التعيين إلى "فئته المتعادلة المكافئة". تُعرّف الفئة المتعادلة المكافئة بأنها تصنيف المُركّب كما لو كانت الشحنة مُتمركزة على الرابطة بدلاً من المركز الفلزي. [ 1 ] بعبارة أخرى، تُمثّل الفئة المتعادلة المكافئة المُركّب كما لو لم تكن هناك شحنة.

مراجع

  1. 1 2 كرابتري، روبرت هـمينغوس، د. مايكل ب. ، محرران. (2007). الكيمياء العضوية الفلزية الشاملة III . المجلد  1. إلسيفير. الصفحات 22-29 . 
  2. 1 2 3 4 طريقة تعداد الدم الكامل
  3. 1 2 غرين، مالكولم إل إتش (20 سبتمبر 1995). "نهج جديد للتصنيف الرسمي للمركبات التساهمية للعناصر". مجلة الكيمياء العضوية الفلزية . 500 ( 1-2 ): 127-148 . doi : 10.1016/0022-328X(95)00508-N . ISSN 0022-328X . 
  4. غرين، مالكولم إل إتش ؛ باركين، جيرارد (10 يونيو 2014). "تطبيق طريقة تصنيف الروابط التساهمية في تدريس الكيمياء غير العضوية". مجلة التعليم الكيميائي . 91 (6): 807-816 . Bibcode : 2014JChEd..91..807G . doi : 10.1021/ed400504f . ISSN 0021-9584 . 
  5. 1 2 كرابتري، روبرت هـ. (2005). الكيمياء العضوية الفلزية للمعادن الانتقالية ( الطبعة الرابعة). وايلي-إنترساينس . الصفحات 32-34 . ISBN   0-471-66256-9.
  6. سبيسارد، غاري أو.؛ ​​ميسلر، غاري إل. (2010). الكيمياء العضوية الفلزية ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة أكسفورد. الصفحات 59-60 .