Koordinatsion birikmalarda kimyoviy bog'lanish
Koordinatsion birikmalarda kimyoviy bog'lanish tabiati
Koordinatsion birikmalar tadqiqoti rivojlanishi davomida undagi bog'lanish tabiatini bir necha nazariy holatlar asosida tushuntirish bosqichlari shakllangan. Ilk nazariyalardan biri valent bog'lanish metodi (VBM) bo‘yicha markaziy atom va ligandlar orasidagi bog'lar tabiati kovalent xususiyatga ega bo'lib, ligandning taqsimlanmagan elektron juftlari markaziy atomning vakant orbitallari hisobiga donor-akseptor bog‘ hosil bo'ladi.
Ligandlarning ko‘pchiligida shunday taqsimlanmagan elektron juftlar mavjud. Masalan, tetraaminmis(ll) xloridning elektron tuzilishini quyidagicha tasavur etish mumkin.
Hosil bo'lgan bog'lanishlarni ko‘pincha koordinatsion bog‘ deb ham ataladi. L. Poling fikri bo‘yicha markaziy atomning bog'lanishi uchun taqdim etgan vakant orbitallari ishtirokida gibridlangan orbitallar xillariga qarab turli geometrik tuzilishiga ega bo'lgan kompleks ionlar yoki neytral zarrachalar hosil bo'ladi.
Koordinatsion son qiymati ortgan sari bunday gibridlanishlarni amalga oshirishda qatnashuvchi orbitallar soni va markaziy atomni qurshab turuvchi ligandlar soni ham ortib boradi.
Koordinatsion son ikkiga teng bo'lganda sp-gibridlangan vaziyat yuz beradi. Masalan, [Ag(NH3)2]+, [Ag(CN)2]- , [Cu(NH3)2]+ va boshqa shunday ionlardagi uchala zarracha bitta to ‘g‘ri chiziq ustida joylashadi.
Markaziy atom qurshovida joylashgan ligandlar markazga nisbatan qanday vaziyatni egallashi, ayni molekulani yoki ionni hosil qilishda qatnashgan zarrachalar va orbitallar soni asosid a oson aniqlanadi va ularning ko‘pchilik holatlari sizga ma'lum bo'lgan s- va p-orbitallar qatnashgan vaziyatlar orqali amalga oshadi.
Masalan, bog‘ hosil qilishda bitta s- va 3 ta p-orbitallar qatnashsa tetraedr shaklga ega bo'lgan NH4+ , [AlI4]-, [CuCl4]-2, [CoCl4]-2 kabi ionlar, agar bittadan d-, s- hamda ikkita p-orbitallar qatnashgan holat bo'lsa, ularni hosil qilgan to‘rt orbitalli markaziy atom tekis kvadrat cho‘qqilarida joylashgan ligandlar bilan qurshalgan bo'ladi: [Pt(NH3)2Cl2], [Ni(CN)4]-2 ionlari shular jumlasidandir. Agar bog'larni hosil qilishda bitta s -, uc hta p- va ikkita d-vakant orbitallar qatnashsa, ligandlar markaziy atom atrofida oktaedr cho‘qqilarida joylashgan va simmetriyasi yuqori bo'lgan geometrik shaklni — oktaedrni hosil qiladi.
Koordinatsiyada qatnashuvchi ligandlar elektron bulutining zichligi katta yoki kichik bo'lishiga qarab, markaziy atom ning d-pog‘onachasidagi elektronlari turli holatlarda bo'lishi mumkin. Elektronlarning vaziyati koordinatsion birikmaning turg‘unligi va magnit xossasi turlicha bo'lishiga ligandlarning hosil qiladigan maydon kuchi katta ahamiyatga ega.
VBM koordinatsion birikmalarning geometrik tuzilishini, ularning tashqi magnit maydoniga bo‘ladigan munosabatini va nisbiy turg‘unligini tushuntirsa ham, ularning optik xossalari va turg‘unligini hisoblash imkoniyatlariga ega emas.
XX asrning o‘rtalarida anorganik kimyo fanining nazariy asoslari rivojlanishi natijasida shakllangan kristall maydon nazariyasi va molekular orbitallar metodining bir ko‘rinishi ligand maydon nazariyasi koordinatsion birikmalarning barcha xossalarini tushuntirishda muhim yutuqlarga erishdi.