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Articulo de referencia

Geometría de coordenadas

La geometría de coordinación de un átomo es el patrón geométrico definido por los átomos que rodean al átomo central. Este término se aplica comúnmente en el campo de la química...

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La geometría de coordinación de un átomo es el patrón geométrico definido por los átomos que rodean al átomo central. Este término se aplica comúnmente en el campo de la química inorgánica , donde se observan diversas estructuras. La geometría de coordinación depende del número, no del tipo, de ligandos unidos al centro metálico, así como de su ubicación. El número de átomos unidos es el número de coordinación . El patrón geométrico puede describirse como un poliedro cuyos vértices son los centros de los átomos coordinantes en los ligandos. [ 1 ]

La preferencia de coordinación de un metal a menudo varía con su estado de oxidación. El número de enlaces de coordinación ( número de coordinación ) puede variar desde dos en K [ Ag(CN) 2 ] hasta 20 en Th( η5 - C5H5 ) 4 . [ 2 ]

Una de las geometrías de coordinación más comunes es la octaédrica , donde seis ligandos se coordinan al metal en una distribución simétrica, lo que da lugar a la formación de un octaedro si se trazan líneas entre los ligandos. Otras geometrías de coordinación comunes son la tetraédrica y la plano-cuadrada .

La teoría del campo cristalino puede utilizarse para explicar las estabilidades relativas de los compuestos de metales de transición con diferente geometría de coordinación, así como la presencia o ausencia de paramagnetismo , mientras que la teoría VSEPR puede utilizarse para complejos de elementos del grupo principal para predecir la geometría.

Uso de la cristalografía

En una estructura cristalina, la geometría de coordinación de un átomo es el patrón geométrico de los átomos coordinados, donde la definición de átomos coordinados depende del modelo de enlace utilizado. [ 1 ] Por ejemplo, en la estructura iónica de la sal de roca, cada átomo de sodio tiene seis iones cloruro vecinos en una geometría octaédrica y cada cloruro tiene de manera similar seis iones sodio vecinos en una geometría octaédrica. En metales con estructura cúbica centrada en el cuerpo (bcc), cada átomo tiene ocho vecinos más cercanos en una geometría cúbica. En metales con estructura cúbica centrada en las caras (fcc), cada átomo tiene doce vecinos más cercanos en una geometría cuboctaédrica .

Tabla de geometrías de coordinación

A continuación se muestra una tabla con las geometrías de coordinación encontradas, junto con ejemplos de su aparición en complejos que se presentan como unidades discretas en compuestos y esferas de coordinación alrededor de átomos en cristales (donde no existe un complejo discreto).

Nomenclatura de compuestos inorgánicos

La IUPAC introdujo el símbolo poliédrico como parte de sus recomendaciones de la nomenclatura de química inorgánica de la IUPAC de 2005 para describir la geometría alrededor de un átomo en un compuesto. [ 11 ] La IUCr propuso un símbolo que se muestra como un superíndice entre corchetes en la fórmula química. Por ejemplo, CaF₂ sería Ca [8cb] F₂ [4t] , donde [8cb] significa coordinación cúbica y [4t] significa tetraédrica. Los símbolos equivalentes en la IUPAC son CU⁻⁸ y T⁻⁴ respectivamente . [ 1 ] El símbolo de la IUPAC es aplicable a complejos y moléculas, mientras que la propuesta de la IUCr se aplica a sólidos cristalinos.

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 J. Lima-de-Faria; E. Hellner; F. Liebau; E. Makovicky; E. Parthé (1990). "Informe del Subcomité de Nomenclatura Cristalográfica de la Comisión de la Unión Internacional de Cristalografía sobre la Nomenclatura de Tipos de Estructuras Inorgánicas" . Acta Crystallogr. A. 46 : 1–11 . doi : 10.1107 /S0108767389008834 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Greenwood, Norman N.; Earnshaw , Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Wells AF (1984) Química inorgánica estructural, 5.ª edición, Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
  4. ↑ Housecroft, CE; Sharpe, AG (2004). Química inorgánica (2.ª ed.). Prentice Hall. pág. 725. ISBN   978-0-13-039913-7.
  5. ↑ Kaupp, Martin (2001). "Estructuras y enlaces "no VSEPR" en sistemas d(0). Angew Chem Int Ed Engl . 40 (1): 3534– 3565. doi : 10.1002/1521-3773(20011001)40:19 < 3534::AID-ANIE3534 > 3.0.CO ; 2-# . PMID 11592184 . 
  6. 1 2 Persson, Ingmar (2010). "Iones metálicos hidratados en solución acuosa: ¿Qué tan regulares son sus estructuras?" . Pure and Applied Chemistry . 82 (10): 1901– 1917. doi : 10.1351/PAC-CON-09-10-22 . ISSN 0033-4545 . 
  7. ↑ Jeremy K. Burdett; Roald Hoffmann; Robert C. Fay (1978). "Ocho-Coordinación". Química Inorgánica . 17 (9): 2553– 2568. doi : 10.1021/ic50187a041 .
  8. ↑ Brown, D.; Easey, JF; Rickard, CEF (1969). "Coordinación cúbica: Estructura cristalina del octafluoroprotactinato(V) de sodio" . Journal of the Chemical Society A: Inorganic, Physical, Theoretical : 1161. doi : 10.1039/J19690001161 .
  9. ↑ David G. Pettifor, Enlace y estructura de moléculas y sólidos , 1995, Oxford University Press, ISBN 0-19-851786-6
  10. ↑ Sockwell, A. Kirstin; Sweet, Teagan FM; Barth, Brodie; Isbill, Sara B.; Diblasi, Nicole A.; Szymanowski, Jennifer ES; Sigmon, Ginger E.; Oliver, Allen G.; Miskowiec, Andrew J.; Burns, Peter C.; Hixon, Amy E. (2023). "Insight into the Structural Ambiguity of Actinide(IV) Oxalate Sheet Structures: A Case for Alternate Coordination Geometries*" . Chemistry – A European Journal . 29 (47) e202301164. Bibcode : 2023ChEuJ..29E1164S . doi : 10.1002/chem.202301164 . OSTI 1983863 . PMID 37227412 .  
  11. ↑ NOMENCLATURA DE LA QUÍMICA INORGÁNICA Recomendaciones de la IUPAC 2005 ed. NG Connelly et al. RSC Publishing http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/bioinorg/