El método de clasificación de enlace covalente (CBC) también se conoce como notación LXZ. Fue publicado por MLH Green [1] [2] en 1995 como una solución a la necesidad de describir compuestos covalentes como los complejos organometálicos de una manera que no sea propensa a las limitaciones derivadas de la definición de estado de oxidación . [3] En lugar de simplemente asignar una carga a un átomo en la molécula (es decir, el estado de oxidación), el método de clasificación de enlace covalente analiza la naturaleza de los ligandos que rodean al átomo de interés, que a menudo es un metal de transición . [4]Según este método, existen tres tipos básicos de interacciones que permiten la coordinación del ligando. Los tres tipos de interacción se clasifican según si el grupo de ligadura dona dos, uno o cero electrones. Estas tres clases de ligandos reciben respectivamente los símbolos L, X y Z.
Tipos de ligandos
Los ligandos de tipo X son aquellos que donan un electrón al metal y aceptan un electrón del metal cuando se usa el método de ligando neutro de conteo de electrones , o donan dos electrones al metal cuando se usa el método de par de donantes de conteo de electrones. [5] Independientemente de si se considera neutro o aniónico, estos ligandos producen enlaces covalentes normales . [3] Algunos ejemplos de este tipo de ligando son H, halógenos (Cl, Br, F, etc.), OH, CN, CH 3 y NO (doblado).
Los ligandos de tipo L son ligandos neutros que donan dos electrones al centro metálico independientemente del método de conteo de electrones que se utilice. Estos electrones pueden provenir de pares solitarios , donantes pi o sigma. [4] Los enlaces formados entre estos ligandos y el metal son enlaces covalentes dativos , que también se conocen como enlaces coordinados. Ejemplos de este tipo de ligando incluyen CO, PR 3 , NH 3 , H 2 O, carbenos (= CRR '), y alquenos.
Los ligandos de tipo Z son aquellos que aceptan dos electrones del centro metálico en contraposición a la donación que ocurre con los otros dos tipos de ligandos. Sin embargo, estos ligandos también forman enlaces covalentes dativos como el tipo L. [3] Este tipo de ligando no se suele utilizar, porque en determinadas situaciones se puede escribir en términos de L y X. Por ejemplo, si un ligando Z va acompañado de un tipo L, se puede escribir como X 2 . Ejemplos de estos ligandos son los ácidos de Lewis , como BR 3 . [1]
Usos de la notación
Cuando se le da un complejo metálico y las tendencias para los tipos de ligandos, el complejo se puede escribir de una manera más simplificada con la forma [ML l X x Z z ] Q ± . Los subíndices representan los números de cada tipo de ligando presente en ese complejo, M es el centro metálico y Q es la carga total del complejo. Algunos ejemplos de esta notación general son los siguientes:
fórmula condensada | Notación 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− |
También a partir de esta forma general, se pueden calcular los valores para el recuento de electrones, el estado de oxidación, el número de coordinación , el número de electrones d, el número de valencia [6] y el número de enlace del ligando [3] .
Conteo de electrones =
Donde N es el número de grupo del metal.
Estado de oxidación (OS) =
Número de coordinación (CN) =
Número de d-electrones (dn) =
=
Número de valencia (VN) =
Número de enlace de ligando (LBN) =
Otros usos
Esta plantilla de escritura de un complejo metálico también permite una mejor comparación de moléculas con diferentes cargas. Esto puede suceder cuando la asignación se reduce a su "clase neutral equivalente". La clase neutra equivalente es la clasificación del complejo si la carga se localizó en el ligando en oposición al centro metálico. [2] En otras palabras, la clase neutral equivalente es la representación del complejo como si no hubiera ningún cargo.
Referencias
- ^ "Un nuevo enfoque para la clasificación formal de compuestos covalentes de los elementos" . Revista de Química Organometálica . 500 (1-2): 127-148. 1995-09-20. doi : 10.1016 / 0022-328X (95) 00508-N . ISSN 0022-328X .
- ^ Verde, Malcolm LH; Parkin, Gerard (10 de junio de 2014). "Aplicación del método de clasificación de enlaces covalentes para la enseñanza de la química inorgánica" . Revista de educación química . 91 (6): 807–816. doi : 10.1021 / ed400504f . ISSN 0021-9584 .
- ^ Crabtree, Mingos. Química Organometálica Integral III Vol.1. Elsevier; Oxford, 2007; pág. 22-29.
- ^ http://www.columbia.edu/cu/chemistry/groups/parkin/cbc.htm
- ^ Crabtree, Robert. Química organometálica de los metales de transición: 4ª edición. Wiley-Interscience, 2005
- ^ Spessard, Gary; Miessler, G. Química Organometálica: 2ª edición. Prensa de la Universidad de Oxford, 2010; pág. 59-60.