Geometría molecular plana cuadrada
La geometría molecular cuadrada plana en química describe la estereoquímica (disposición espacial de los átomos) que adoptan ciertos compuestos químicos . Como sugiere el nombre, las moléculas de esta geometría tienen sus átomos colocados en las esquinas.
Numerosos compuestos adoptan esta geometría, siendo los ejemplos especialmente numerosos para los complejos de metales de transición. El compuesto de gas noble XeF 4 adopta esta estructura como predice la teoría VSEPR . La geometría prevalece para los complejos de metales de transición con configuración d 8 , que incluye Rh (I), Ir (I), Pd (II), Pt (II) y Au (III). Ejemplos notables incluyen los medicamentos contra el cáncer cisplatino [PtCl 2 (NH 3 ) 2 ] y carboplatino . Muchos catalizadores homogéneos son cuadrada plana en su estado de reposo, como catalizador de Wilkinson y catalizador de Crabtree. Otros ejemplos incluyen el complejo de Vaska y la sal de Zeise . Ciertos ligandos (como las porfirinas ) estabilizan esta geometría.
Se puede derivar un diagrama de división general de orbitales d para complejos de metales de transición planos cuadrados (D 4h ) a partir del diagrama de división octaédrico general (O h ) , en el que los orbitales d z 2 y d x 2 - y 2 son degenerados y superiores en energía que el conjunto degenerado de orbitales d xy , d xz y d yz . Cuando se eliminan los dos ligandos axiales para generar una geometría plana cuadrada, el d z 2El orbital es impulsado a menor energía ya que la repulsión electrón-electrón con ligandos en el eje z ya no está presente. Sin embargo, para ligandos que donan puramente σ, el orbital d z 2 es aún mayor en energía que los orbitales d xy , d xz y d yz debido al lóbulo en forma de toro del orbital d z 2 . Tiene densidad de electrones en los ejes X e Y y, por lo tanto, interactúa con los orbitales del ligando llenos. Los orbitales d xy , d xz y d yz se presentan generalmente como degenerados pero tienen que dividirse en dos niveles de energía diferentes con respecto a las representaciones irreductibles.del grupo de puntos D 4h . Su ordenamiento relativo depende de la naturaleza del complejo particular. Además, la división de los orbitales d se ve perturbada por ligandos donantes π en contraste con los complejos octaédricos . En el caso plano cuadrado, los ligandos que donan fuertemente π pueden hacer que los orbitales d xz y d yz sean más altos en energía que el orbital d z 2 , mientras que en el caso octaédrico los ligandos que donan π solo afectan la magnitud de la división del orbital d y se conserva el orden relativo de los orbitales. [1]
