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ligando puente

Un ejemplo de ligando puente μ 2 , representado con la letra roja "L". En química de coordinación , un ligando puente es aquel que conecta dos o más átomos, generalmente iones m...

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Un ejemplo de ligando puente μ 2 , representado con la letra roja "L".

En química de coordinación , un ligando puente es aquel que conecta dos o más átomos, generalmente iones metálicos. [ 1 ] El ligando puede ser atómico o poliatómico. Prácticamente todos los compuestos orgánicos complejos pueden funcionar como ligandos puente, por lo que el término suele restringirse a ligandos pequeños como los pseudohaluros o a ligandos diseñados específicamente para unir dos metales.

Para nombrar un complejo en el que un solo átomo une dos metales, el ligando puente se precede de la letra griega mu, μ , [ 2 ] con un subíndice numérico que indica el número de metales unidos al ligando puente. μ2 se suele denotar simplemente como μ. Al describir complejos de coordinación, conviene tener cuidado de no confundir μ con η ('eta'), que se relaciona con la hapticidad . Los ligandos que no son puente se denominan ligandos terminales .

Lista de ligandos puente

Se sabe que prácticamente todos los ligandos actúan como puentes, con la excepción de las aminas y el amoníaco . [ 3 ] Los ligandos puente comunes incluyen la mayoría de los aniones comunes.

Muchos ligandos orgánicos simples forman fuertes puentes entre centros metálicos. Muchos ejemplos comunes incluyen derivados orgánicos de los ligandos inorgánicos anteriores (R = alquilo, arilo): OR − , SR − , NR − 2 , NR 2− (imido), PR − 2 (fosfido, nótese la ambigüedad con la entrada anterior), PR 2− (fosfinidino) y muchos más.

Ejemplos

Unión

Para los ligandos doblemente puenteantes (μ 2 -), dos representaciones límite son las interacciones de enlace de 4 electrones y de 2 electrones. Estos casos se ilustran en la química de los elementos del grupo principal con [ Me 2 Al(μ 2 -Cl)] 2 y [ Me 2 Al(μ 2 -Me)] 2 . La posibilidad de un enlace metal-metal complica este análisis. Estudios computacionales sugieren que el enlace metal-metal está ausente en muchos compuestos donde los metales están separados por ligandos puenteantes. Por ejemplo, los cálculos sugieren que Fe 2 (CO) 9 carece de un enlace hierro-hierro debido a un enlace de 3 centros y 2 electrones que involucra a uno de los tres ligandos puenteantes CO. [ 5 ]

Representaciones de dos tipos de interacciones de ligandos puente μ, enlace de 3 centros y 4 electrones (izquierda) y enlace de 3 centros y 2 electrones. [ 5 ]

Intercambio puente-terminal

El intercambio de ligandos puente y terminales se denomina intercambio puente-terminal . Este proceso se utiliza para explicar las propiedades fluxionales de los complejos de carbonilo metálico e isocianuro metálico . [ 6 ] Algunos complejos que exhiben este proceso son el carbonilo de cobalto y el dímero de dicarbonilo de ciclopentadienilhierro :

Co 2 (μ- CO ) 2 (CO) 6 ⇌ Co 2 (μ-CO) 2 (CO) 4 ( CO ) 2
(C 5 H 5 ) 2 Fe 2 (μ- CO ) 2 (CO) 2 ⇌ (C 5 H 5 ) 2 Fe 2 (μ-CO) 2 ( CO ) 2

Estos procesos dinámicos, que son degenerados, proceden a través de un intermedio donde todos los ligandos CO son terminales, es decir, (CO) 4 Co−Co(CO) 4 y (C 5 H 5 )(CO) 2 Fe−Fe(CO) 2 C 5 H 5 .

El intercambio puente-terminal es común en los complejos metálicos de borohidruro, donde los sitios terminales M- H -B y B- H se intercambian con bajas barreras. [ 7 ]

Ligandos polifuncionales

Los ligandos polifuncionales pueden unirse a metales de muchas maneras y, por lo tanto, pueden unir metales de diversas formas, incluyendo el intercambio de un átomo o el uso de varios átomos. Ejemplos de tales ligandos poliatómicos son los oxoaniones CO 2− 3 y los carboxilatos relacionados , PO 3− 4 , y los polioxometalatos . Se han desarrollado varios ligandos organofosforados que unen pares de metales, un ejemplo bien conocido es Ph 2 PCH 2 PPh 2 .

Véase también

Referencias

  1. ↑ IUPAC , Compendio de Terminología Química , 5.ª ed. (el "Libro de Oro") (2025). Versión en línea: (2006 – ) " ligando puente ". doi : 10.1351/goldbook.B00741
  2. ↑ Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (2005). Nomenclatura de la Química Inorgánica (Recomendaciones de la IUPAC 2005). Cambridge (Reino Unido): RSC – IUPAC . ISBN 0-85404-438-8págs. 163–165. Versión electrónica. 
  3. ↑ Werner, H. (2004). "El camino hacia el puente: un nuevo modo de enlace de fosfanos, arsanos y estibanos terciarios". Angew. Chem. Int. Ed. 43 (8): 938– 954. Bibcode : 2004ACIE...43..938W . doi : 10.1002/anie.200300627 . PMID 14966876 . 
  4. ↑ Koo, H.-J.; Whangbo, M.; VerNooy, PD; Torardi, CC; Marshall, WJ (2002). "Crecimiento por flujo de pirofosfato de vanadilo, (VO) 2 P 2 O 7 , y análisis de dímeros de espín de las interacciones de intercambio de espín de (VO) 2 P 2 O 7 y fosfato de hidrógeno de vanadilo, VO(HPO 4 ) . 0.5H 2 O". Inorg. Chem. 41 (18): 4664– 72. doi : 10.1021/ic020249c . PMID 12206689 . 
  5. 1 2 Green, JC; Green, MLH; Parkin, G. (2012). "La ocurrencia y representación de enlaces de tres centros y dos electrones en compuestos inorgánicos covalentes". Chem. Commun. 2012 (94): 11481– 503. doi : 10.1039/c2cc35304k . PMID 23047247 . 
  6. ↑ Adams, RD; Cotton, FA (1973). "Vía de intercambio de ligandos terminales puente en algunos carbonilos metálicos binucleares. Bis(pentahapto-ciclopentadienildicarbonilhierro) y su derivado de di(isocianuro de metilo) y bis(pentahapto-ciclopentadienilcarbonilnitrosilmanganeso)". Journal of the American Chemical Society . 95 (20): 6589– 6594. Bibcode : 1973JAChS..95.6589A . doi : 10.1021/ja00801a012 .
  7. ↑ Makhaev, Viktor D. (2000). "Propiedades estructurales y dinámicas de los complejos de tetrahidroborato". Russian Chemical Reviews . 69 (9): 727– 746. Bibcode : 2000RuCRv..69..727M . doi : 10.1070/rc2000v069n09abeh000580 .