Legami metallo-legante

I composti di coordinazione sono specie neutre costituite da un complesso neutro, o da ioni complessi caricati, e da controioni con carica opposta. Lo ione complesso è uno ione metallico centrale legato a molecole o ioni noti come ligandi. I ligandi sono composti con una o più coppie di elettroni.

Agiscono come basi di Lewis donando una coppia di elettroni allo ione metallico, che agisce come un acido di Lewis, per formare un legame covalente coordinato. Insieme, costituiscono una sfera di coordinamento. Nel 1893, Alfred Werner propose una teoria della coordinazione per spiegare perché specifiche molecole stabili reagissero e violassero la teoria della valenza per formare composti di coordinazione.

Studiando vari complessi cobalto-ammoniaca, Werner ipotizzò che l'atomo di metallo centrale esibisse due tipi di interazioni di valenza. La valenza primaria è il numero di ossidazione del metallo centrale, mentre la valenza secondaria è il numero di ligandi legati a esso, definito anche numero di coordinazione. Pertanto, se il numero di ligandi limitati diminuisce, i controioni possono legarsi direttamente allo ione metallico, mantenendo la valenza secondaria.

La teoria della coordinazione di Werner è usata oggi per scrivere formule chimiche di composti di coordinazione. Iniziate con il simbolo dello ione metallico, quindi elencate tutti i ligandi in ordine alfabetico. Mettete le parentesi quadre intorno allo ione complesso ed elencate i controioni per ultimi.

Usate pedici numerici per indicare il numero di ligandi e controioni coinvolti. Per una nomenclatura sistematica dei composti di coordinazione, innanzitutto, date un nome agli ioni complessi. Iniziate elencando i ligandi in ordine alfabetico.

Un ligando anionico termina con la lettera o, mentre un ligando neutro è indicato dal suo nome molecolare con poche eccezioni come acqua e ammina. Usate prefissi greci come di-tri-o tetra-per indicare il numero di ligandi. Se un prefisso è già presente nel nome del ligando, alternare i prefissi a bis-tri-o tetrakis-con il nome del ligando tra parentesi.

Quindi nominate il nome del metallo e il suo stato di ossidazione utilizzando numeri romani tra parentesi. Nel caso di un complesso anionico, il nome del metallo ha il suffisso ate. Infine, il composto di coordinazione è nominato aggiungendo prima il nome del catione, seguito dall'anione.

Pertanto, i due composti di coordinazione sono chiamati amminaclorobis(etilendiammina)cobalto(III)bromuro e diaquatetraclorocobaltato di ammonio(III)d parzialmente riempiti consentono stati di ossidazione compresi fra 7 e 1, colori caratteristici e proprietà magnetiche.