금속 카보 닐에서 결합의 성질
금속 카르 보닐은 독특한 유형의 결합을 보여주는 매혹적인 화합물입니다. 이 결합의 핵심은 상승적 상호 작용을 포함한다 금속과 일산화탄소 (CO) 리간드 사이. 다음은 고장입니다.
1. 시그마 기부 :
* CO는 시그마 기증자 역할을합니다 , 탄소 원자의 고독한 쌍에서 금속의 빈 D- 궤도로 전자 밀도를 기증합니다. 이것은 a σ 결합 를 형성합니다 금속과 탄소 원자 사이.
2. PI 백 본딩 :
* 금속은 차례로 채워진 D- 궤도로부터 CO 리간드의 안티 본딩 π* 궤도로 전자 밀도를 기증한다. 이것은 a π 결합 를 형성합니다 그리고 π backbonding 라고합니다 .
3. 시너지와 결과 :
*이 상승적 상호 작용 , 시그마 기증과 PI 골격이 전체 결합 강도에 기여하는 경우, 금속 카르 보닐의 안정성에 중요합니다.
* pi backbonding CO에서 C-O 결합을 약화시켜 C-O 결합이 길어집니다 . 및 A 하부 CO 스트레칭 주파수 IR 분광법에서 관찰.
*이 backbonding 또한 금속의 전기 음성 에 기여합니다 , 더 전자 결핍으로 만듭니다.
4. 결합에 영향을 미치는 요인 :
* 백본의 범위 다음 요인에 영향을받습니다.
* 금속의 전기성 : 더 많은 전기 음성 금속 (예 :NI, CO)은 더 강한 백본을 나타냅니다.
* 금속의 산화 상태 : 더 높은 산화 상태 (더 양전하)는 백 앤딩이 약해집니다.
* 리간드의 전자-감각 능력 : CO 리간드의 전자-흡인 그룹은 백 앤드 딩을 감소시킨다.
5. 예 :
* 니켈 테트라 카르 보닐 (NI (CO) ₄) : 이 분자는 Ni의 낮은 전기 음성 성 및 전자-흡입 기의 부재로 인해 강한 골격을 갖는다.
* 크롬 헥사 카르 보닐 (CR (CO) ₆) : 이 분자는 CR의 전기 음성 성 및 더 많은 수의 CO 리간드로 인해 Ni (CO) ₄와 비교하여 백 컨딩이 약하다.
6. 중요성 :
* 금속 카보 닐의 결합 이해를 이해하는 것은 여러 가지 이유로 중요합니다.
* 반응 예측 : 백본은 금속 카보 닐의 반응성에 영향을 미칩니다.
* 촉매 설계 : 금속 카르 보닐은 종종 유기 반응에서 촉매로 사용됩니다.
* 조정 화학 : 금속 카르 보닐은 많은 배위 복합체에서 필수 성분입니다.
요약하면, 금속 카보 닐의 결합은 시그마 기증 및 PI 백본의 복잡한 상호 작용이다. 이 상승적 상호 작용은 이들 화합물의 안정성에 중요하며 반응성과 응용에 영향을 미칩니다.