Ligand (quimia)
Un ligand es un atòm, un ion o una molecula portant de foncions quimicas li permetent de se ligar a un o mai atòms o ions centrals. Lo tèrme de ligand es mai sovent utilizat en quimia de coordinacion e en quimia organometallica (brancas de la quimia inorganica).
L'interaccion metal/ligand es del tipe acid de Lewis/basa de Lewis. Lo ligam tanben format es nomenat ligam covalent de coordinacion. Dins aqueste encastre l'associacion d'un o mai cation(s) (o atòm) metallic(s) central(s) amb un/de ligand(s) es un bastit que se nomena complèxe de coordinacion (o complèxe organometallic se conten al mens un ligam metal-carbòni).
ligand es un mot anglés utlizat en quimia.
Los diferents tipes de ligands - la denticitat
modificarLos ligands son de natura fòrça variada. D'entre los mai corrents i a de moleculas portairas de doblet(s) d'electron(s) liure(s) coma l’aiga H2O o l'amoniac NH3 o d'anions coma los clorurs Cl-, los cianurs CN-, los idrocids OH-.
Las moleculas portant mai d'una foncions quimicas podent se ligar al cation metallic sont de ligands polidentats o polidents: lor denticitat, es a dire lo nombre d'atòms susceptibles de se ligar al metal, es superiora a 1. Lo ligam liaison dels ligands polidentats es favorizada entropicament al restècte d'aquesta dels ligands monodentats (o monodents, denticitat=1). En efièch, dins las reaccions de desplaçament de n ligands monodentats (sovent, de moleculas de solvant) a l'entorn d'un ion central per 1 ligand polidentat i a aumentacion del nombre de moleculas total de n-1, çò qu'es favorable entropicament.
- exemples de ligands monodentats neutres: H2O, NH3, CH3NH2, CO e NO.
- exemples de ligands monodentats anionics: F–, CN–, Cl-, Br–, I–, NO2– et OH–.
- exemple de ligand bidentat neutre: H2N–CH2–CH2–NH2 (1,2-diaminoetan, nom corrent etilenediamina),
- exemple de ligand bidentat dianionic: –OOC-COO– (oxalat) (pòt tanben se ligar coma un ligand tetradentat),
- exemple de ligand tetradentat dianionic:salen
- exemple de ligand exadentat tetraanionic: (–OOC-CH2)2N-CH2CH2-N(CH2-COO–)2 (EDTA, forma deprotonada de l'acid etilenediaminetetraacetic).
Unes noms de ligands
modificarVaquí las formules d'unes ligands e los noms per los designar.
| Formule | Nom |
|---|---|
| NH3 | amina |
| H2O | aqua |
| CH3 | metil |
| C5H5N | piridina |
| CH3COO− | aceto |
| F− | fluoro |
| O2− | oxo |
| SH− | tiolo |
| OH− | idroxo |
| SO42− | sulfato |
| S2O32− | tiosulfato |
| NO | nitrosil |
| CO | carbonil |
| C6H5 | fenil |
| CN− | ciano |
| Cl− | cloro |
| O22− | peroxo |
| S2− | tio |
| H− | idruro |
| SCN− | tiocianato |
| NO2− | nitrito |
Los noms de ligands s'acaban per o se pòrtan una carg negativa.
Formacion de complèxes
modificarLa capacitat d'un ligand a se ligar a un metal es correlada gaireben a sa nucleofila dins las reaccions organicas.
Se de ligands al minim bidentats (o bidents) pòdon formar de cicles de 5 o 6 amb lo cation central (aqueste cicles son, coma en quimia organica, favorizats termodinamicament), l'estabilitat del complèxe es meliorada. S'agís de l'efièch quelat. L'etimologia d'aqueste mot revèla son sens: en efièch ven del grèc khêlê : « pinça ». L'estabilizacion suplementària degut a l'efièch quelat pren son origina del fach que lo ligam al cation central de la primièra foncion podent servir de ligand plaça pròcha del cation los autres doblets liures de la molecula, çò qu'es favorable entropicament.
Ligands particulars
modificar- L'EDTA es un ligand exadentat fòrça utilizat en quimia de las solucions. Es utilizat per tractar los empoisonaments als metals pesucs.
- Los criptands e etèrs coronas son utilizats per solubilizar d'ions en mitan organic.
- Lo monoxyd de carbòni es toxic a causa de son afinitat pel fèrre de l'emoglobina, coma los ions cianurs.
- Lo ciclopentadienil forma dels complèxes per interaccion de son sistèma pi amb lo cation central per formar de complèxes sandwich coma lo ferrocèn.
- Los ligands de Trost son de ligands amida, mai sovent fosforats, tetradentats, organics e quirals fòrça utils en sintèsi asimetrica.