Termen geometrisk koordination används inom ett antal relaterade kemiområden - kemi / fasta tillståndets fysik och vidare.
Koordinationsgeometrin för en atom i en geometrisk förening som bildas av atomer runt en central atom.
Inom området för oorganiska geometriska koordinationskomplex är dessa föreningar geometriska mönster som bildas av ligandatomer som är bundna till en central atom i en molekyl och en komplex förening . Det geometriska arrangemanget varierar beroende på antalet och typen av ligander som är associerade med metallcentrumet, såväl som koordinationspreferensen för den centrala atomen, vanligtvis en metall , i koordinationskomplexet. Antalet föreningar (det vill säga antalet σ-bindningar mellan den centrala atomen och ligander ) kallas koordinationstalet . Den geometriska modellen kan beskrivas som en polyeder, där polyederns hörn är koordinationscentrum för ligandatomerna.
En metalls koordinationsfördel varierar ofta med dess oxidationstillstånd. Antalet samordningsobligationer (samordningsnummer) kan variera från två till 20.
En av de vanligaste geometriska koordinationerna är oktaedrisk, där sex ligander koordinerar till metallen i en symmetrisk fördelning, vilket leder till en oktaeder om linjer dras mellan liganderna. Mindre vanliga i allmän koordinationsgeometri är formerna av tetraedern och den "platta kvadraten" (2D kvadrat).
Kristallfältteori kan användas för att förklara den relativa stabiliteten hos övergångsmetallföreningar med olika geometrisk koordination, och närvaron eller frånvaron av paramagnetism .
TOEP kan användas för att förutsäga geometrin för komplex av huvudgruppselementen (förutom aktiniderna och lantaniderna ).
I en kristallstruktur är en geometrisk modell av en atom en geometrisk struktur av atomkoordination, där definitionen av atomkoordination beror på bindningarna i modellen. Till exempel i bergsalt innehåller den joniska sammansättningen av varje natriumatom sex närmaste angränsande kloridjoner i oktaedrisk geometri, och varje klorid har likaså sex närliggande natriumjoner i oktaedrisk geometri. I kroppscentrerade metaller är varje atom bunden till de åtta närmaste andra kubiska atomerna. I ansiktscentrerade kubiska metaller har varje atom tolv bindningar till angränsande atomer i en kuboktaedrisk geometri.
| samordningsnummer | Geometri | Bild | Exempel på diskreta (ändliga) komplex | Kristallexempel |
|---|---|---|---|---|
| 2 | linjär | Ag(CN) 2 - till KAG(CN) 2 | Ag i silvercyanid , Au i AuI | |
| 3 | platt triangel | Cu( CN ) 32− i Na2Cu ( CN ) 33H2O | O i TiO 2 ( rutil struktur ) | |
| fyra | tetraeder | CoCl 4 2− | Zn och S i zinksulfid , Si i kiseldioxid | |
| fyra | fyrkant | AgF 4 - | CuO | |
| 5 | trigonal bipyramidal | SnCl 5 - | ||
| 5 | fyrkantig pyramidform | InCl 5 2− in ( N Et 4 ) 2 InCl 5 | ||
| 6 | oktaeder | Fe ( H2O ) 62+ | Na och Cl i natriumklorid | |
| 6 | trigonal prismatisk | Mo(SCHCHS) 3 | När det gäller NiAs , Mo till MoS 2 | |
| 7 | pentagonal bipyramidal | ZrF 7 3− tum (NH 4 ) 3 ZrF 7 | Pa till PaCl 5 | |
| 7 | ansiktscentrerad oktaedral | [Ho III (PhCOCHCOPh) 3 (H 2 O)] | La till La 2 O 3 | |
| 7 | trigonal prismatisk, kvadratisk monoface-centrerad | TaF 7 2− i K 2 TaF 7 | ||
| åtta | kub | Cesiumklorid , kalciumfluorid | ||
| åtta | fyrkantig antiprismatisk | TaF 8 3− i Na 3 TaF 8 | Torium(IV)klorid | |
| åtta | dodekaeder | Mo(CN) 84− i K4 [ Mo (CN ) 8 ] .2H2O | Zr till K 2 ZrF 6 | |
| åtta | hexagonal bipyramidal | N till Li 3 N | ||
| åtta | oktaeder | Ni i nickelarsenid | ||
| åtta | trigonal prismatisk | Ca till CaFe 2 O 4 | ||
| åtta | trigonal prismatisk, fyrkantig ansiktsbehandling dubbelräfflad | PuBr 3 | ||
| 9 | trigonal prismatisk, fyrkantig ansikts tririb | [ReH 9 ] 2− i kaliumnonahydrorenat | SrCl26H2O , Th i RbTh3F 13 _ _ _ _ | |
| 9 | engelsk monocapped kvadratisk antiprismatisk | [Th(toropolonat) 4 ( H2O )] | La i LaTe 2 | |
| tio | engelsk tvåkapslad fyrkantig antiprismatisk | Th(C 2 O 4 ) 4 2− | ||
| elva | Th i [Th IV (NO 3 ) 4 (H 2 O) 3 ] (NO 3 - ) | |||
| 12 | icosahedron | Th i Th(NO 3 ) 6 2− -jon i Mg[Th(NO 3 ) 6 ] 8H 2 O | ||
| 12 | kuboktaeder | Zr IV (η³−( BH4 ) 4 ) | ||
| 12 | antikubooktaedon | |||
| fjorton | dubbelfenad antiprismatisk hexagonal | U(BH 4 ) 4 |
Där det inte finns några diskreta komplex betyder att föreningar finns som separata enheter av sfärer runt atomer i kristaller
IUPAC introducerade den polyedriska symbolen som en del av IUPAC- nomenklaturen för oorganisk kemi 2005 rekommendationer för att beskriva geometrin runt en atom i en förening.
IUCr ( International Union of Crystallography ) föreslog en symbol som visas som en upphöjd skrift inom hakparenteser i en kemisk formel. Till exempel skulle CaF 2 skrivas som Ca [8CB] F 2 [4T] , där [8CB] betyder kubisk och [4T] betyder tetraedrisk. Den ekvivalenta symbolen i IUPAC betecknas CU −8 respektive T − 4.
IUPAC-symbolen gäller komplex och molekyler, medan IUCr-förslaget avser kristallina fasta ämnen.
| Strukturkemi | |
|---|---|
| kemisk bindning | |
| Strukturdisplay | |
| Elektroniska egenskaper | |
| Stereokemi | |