termen

• donoratoom het atoom binnen een ligand dat is gebonden aan het centrale atoom of ion.
• pseudohalideen chemische verbinding die geen halide is, maar die qua lading en reactiviteit lijkt op een halide.
• monodentatief beschrijven van een ligand dat slechts een enkele binding met het centrale atoom heeft.

coördinatiegetal

In de coördinatiechemie is het coördinatiegetal het aantal liganden dat aan het centrale ion is gehecht (meer bepaald het aantal donoratomen). Coördinatienummers liggen gewoonlijk tussen twee en negen. Het aantal bindingen hangt af van de grootte, lading, en elektronenconfiguratie van het metaalion en de liganden.

gewoonlijk wordt de chemie van complexen gedomineerd door interacties tussen s en p moleculaire orbitalen van de liganden en de d-orbitalen van de metaalionen. De S -, p-en d-orbitalen van het metaal kunnen 18 elektronen bevatten. Het maximale coördinatiegetal voor een bepaald metaal is dus gerelateerd aan de elektronische configuratie van het metaalion (in het bijzonder het aantal lege orbitalen) en aan de verhouding tussen de grootte van de liganden en het metaalion. Grote metalen en kleine liganden leiden tot hoge coördinatiegetallen (bijv., 4−). Kleine metalen met grote liganden leiden tot lage coördinatiegetallen (bijv. Pt2). Wegens hun grote grootte, Lanthanides, actinides, en vroege overgangsmetalen neigen om hoge coördinatieaantallen te hebben.

liganden

in de coördinatiechemie is een ligand een ion of molecuul (functionele groep) dat zich bindt aan een centraal metaalatoom om een coördinatiecomplex te vormen. Vrijwel elke molecule en elk ion kan dienen als ligand voor (of coördinaat aan) metalen. Denticiteit verwijst naar het aantal keren dat een ligand bindt aan een metaal door middel van donoratomen. Veel liganden zijn in staat om metaalionen te binden via meerdere plaatsen, meestal omdat de liganden eenzame paren hebben op meer dan één atoom.

Monodentaatliganden omvatten vrijwel alle anionen en alle eenvoudige Lewis basen. Zo zijn de halogeniden en pseudohaliden belangrijke anionische liganden. Ammoniak, koolmonoxide en water zijn vooral veel voorkomende ladingsneutrale liganden. Eenvoudige biologische soorten komen ook veel voor. Alle onverzadigde molecules zijn ook ligands, gebruikend hun π-elektronen in het vormen van de coördinaatbinding. Ook, kunnen de metalen aan de σ bindingen in, bijvoorbeeld, silanen, koolwaterstoffen, en dihydrogen binden.

liganden die via meer dan één atoom binden worden vaak polydentaat of chelaatvormer genoemd. Een ligand die door twee plaatsen bindt wordt geclassificeerd als bidentate, en drie plaatsen als tridentate. Chelating ligands worden meestal gevormd door het koppelen van donorgroepen via organische linkers. Een klassieke bidentaatligand is ethyleendiamine, dat wordt verkregen door het koppelen van twee ammoniakgroepen met een ethyleen (-CH2CH2-) linker. Een klassiek voorbeeld van een polydentaat ligand is de hexadentaat chelaatvormer EDTA, die door zes plaatsen kan binden, die sommige metalen volledig omringen.

Er zijn verschillende soorten polydentaatliganden die kunnen worden gekarakteriseerd op basis van hun interactie met het centrale ion. Bijvoorbeeld, zijn trans-spanend ligands bidentate ligands die coördinatieposities aan tegenovergestelde kanten van een complexe coördinatie kunnen overspannen. Tweezijdige liganden kunnen zich op twee plaatsen aan het centrale atoom hechten, maar niet op beide. Een brugligand verbindt twee of meer metalen centra. Het veranderen van de grootte en de elektronische eigenschappen van ligands kan worden gebruikt om katalyse van het centrale ion te controleren en ongebruikelijke coördinatieplaatsen te stabiliseren.

geometrieën

verschillende ligandstructuren zijn het resultaat van het coördinatiegetal. De meeste structuren volgen het patroon alsof het centrale atoom zich in het midden bevindt en de hoeken van die vorm zijn de locaties van de liganden. Deze vormen worden gedefinieerd door orbitale overlapping tussen ligand en metaal orbitalen en ligand-ligand afstotingen, die de neiging hebben om te leiden tot bepaalde regelmatige geometrieën. Er zijn echter veel gevallen die afwijken van de reguliere geometrie. Liganden van verschillende grootte en met verschillende elektronische effecten resulteren bijvoorbeeld vaak in onregelmatige lijmlengtes.