Geçiş metal komplekslerinde en yaygın geometriler

Dörtyüzlü 109o 28' K.S. 4

Kare düzlem 90o K.S. 4

Üçgen çiftpiramit 120o + 90o K.S. 5

Kare piramit 90o K.S. 5

Sekizyüzlü 90o K.S. 6

Koordinasyon sayısı 2

[CuCl2]- [Au(CN)2]-

doğrusal

Koordinasyon sayısı 3

Cu

CN

CN

Cu

CN

CN

Cu

CN

CN

Cu

CN

CN

n

[HgI3]-

üçgen düzlem

Cu(I), Ag(I), Au(I), Hg(II)

180o

[Cu(CN)2]-

120o

Koordinasyon sayısı 4

dörtyüzlü geometri

Kare düzlem geometri

109o

90o

L

ML L

L

n+L

M

L

L

L

n+

Konformasyon izomerliği (Politopal izomeri)

Dörtyüzlü kompleksler

büyük ligantlar …Cl-, Br-, I- gibi

küçük metal iyonu …yarı-soygaz elektron dizilişine sahiptirler, Zn2+ gibi

…K.A.K.E leri yoktur, Fe3+, Mn7+ gibi

[CoCl4]2-

[MnO4]-

[NiCl4]2-

Sterik engel varlığında oluşur

optik izomerlik

Ayna görüntüsü mevcuttur

Kare düzlem geometri

[PtCl4]2-

[AuBr4]-

[Co(CN)4]2-

Kare düzlem kompleksler d8 metal iyonlarında oluşur

i.e. group 10 Ni2+, Pd2+, Pt2+

Au3+

Kare düzlem kompleksler kuvvetli alan ligantları ile oluşur

e.g. CN-

Kare Düzlem Geometri

geometrik izomerlik

trans-[PtCl2(NH3)2]

trans-diammindikloroplatin(II)

cis-[PtCl2(NH3)2]

cis-diammindikloroplatin(II)

cisplatin

Koordinasyon sayısı 5

Üçgen çiftpiramit Kare piramit

120o

90o

90o

İki yapının enerjileri birbirine çok yakındır

eksen konumu

Ekvator konumu

Üçgen çiftpiramit Kare piramit

O

VO O

O

O

NC

CoNC CN

CN

CN

[CuCl5]3-

3-

[VO(acac)2]

[Co(CN)5]

3-

N CoN

N

N

Br

[Co(Me6tren)Br]+

+

Cl CuCl

Cl

Cl

Cl

Berry sahte dönmesi (Molekül içi düzenlenme)

• Sahte dönme kare piramit ara ürün üzerinden gerçekleşir

• Ekvatordaki iki ligant eksen konumuna geçer (veya tersi)

Koordinasyon sayısı 6

Sekizyüzlü geometri

Üçgen prizma geometri

e.g. [Mn(OH2)6]2+

[Cr(CO)6]

do metalleri

e.g. WMe6

Ligantlar çapraz vs. ligantlar çakışık

= 60 º

= 0 º

Sekizyüzlü komplekslerde bozulma

• Tetragonal bozulma

z ekseni ( C4 ekseni) doğrultusunda uzama veya yassılma

– Jahn-Teller etkisi sonucunda elde edilen yapı

• Trigonal bozulma

C3 ekseni doğrultusunda dönme

– 60 döndürüldüğünde üçgen prizma yapı elde edilir

– Üçgen yüzeyler çakışık konuma gelir

– Genellikle üç tane ikidişi ligandların varlığında oluşur

etkileşimi bu yapıyı karalı hale getirebilir.

Tetragonal Bozulma (D4h)

Trigonal pirizma (D3h)• Trigonal Bozulma (D3d)

Ok doğrultusunda 60º döndürülürse üçgen prizma yapı elde edilir.

Sekizyüzlü geometri

[ML4X2]

Geometrik izomerlik

trans-[Co(NH3)4Cl2]+

yeşil

cis-[Co(NH3)4Cl2]+

mor

Geometrik İzomerlik

fac-[Co(NH3)3(NO2)3]

Sekizyüzlü geometri[ML3X3]

mer-[Co(NH3)3(NO2)3]

MERIDONAL

mer

FACIAL

fac

Optik İzomerlikSekizyüzlü geometri

[M(2L)2X2]

[Co(en)2Cl2]+

Cl

MCl

H2N

H2N

NH2

NH2

MX

X

trans yapı (geometrik izomer)

cis geometrik yapı iki optik izomeri mevcuttur

Optik İzomerlikSekizyüzlü geometri

[M(2L)3]

[Ru(bpy)3]2+

M

Ayna görüntüsü olan, birbiri üzerine çakışmayan yapılar = enantiyomerler

Ru

N

N

NN

N

N

2+

Yüksek Koordinasyon Sayıları

Koordinasyon Sayısı 7

başlıklı

sekizyüzlü

[WBr3(CO)4)]-

(bozulmuş)

beşgen

çiftpiramit

[ZrF7]3-

başlıklı

üçgen pirizma

[TaF7]2-

Koordinasyon sayısı 8

kare antipirizma

Na3[Mo(CN)8]

onikiyüzlü

(nBu4N)3[Mo(CN)8]

küp

Koordinasyon sayısı 9

üçşapkalı

üçgen pirizma

[ReH9]2-

Koordinasyon Sayıları ve Yapılar

Yapıyı belirleyen faktörler

– Bağ sayısı

– VSEPR argümanları

– d orbitalindeki elektron sayısı

– Büyük ligantların sterik engeli

– Kristal paketleme etkisi

Yinede, molekülün geometrisini öngörmek zordur.