Método de classificação de ligação covalente - Covalent bond classification method
O método de classificação de ligação covalente (CBC) também é conhecido como notação LXZ. Foi publicado pela MLH Green em 1995 como uma solução para a necessidade de descrever compostos covalentes, como complexos organometálicos , de uma forma que não esteja sujeita a limitações resultantes da definição do estado de oxidação . Em vez de simplesmente atribuir uma carga a um átomo na molécula (ou seja, o estado de oxidação), o método de classificação de ligação covalente analisa a natureza dos ligantes que cercam o átomo de interesse, que geralmente é um metal de transição . De acordo com este método, existem três tipos básicos de interações que permitem a coordenação do ligante. Os três tipos de interação são classificados de acordo com se o grupo de ligação doa dois, um ou zero elétrons. Essas três classes de ligantes recebem, respectivamente, os símbolos L, X e Z.
Tipos de ligantes
Ligantes do tipo X são aqueles que doam um elétron ao metal e aceitam um elétron do metal ao usar o método de ligante neutro de contagem de elétrons , ou doam dois elétrons ao metal ao usar o método de par doador de contagem de elétrons. Independentemente de serem considerados neutros ou aniônicos, esses ligantes produzem ligações covalentes normais . [3] Alguns exemplos desse tipo de ligante são H, halogênios (Cl, Br, F, etc.), OH, CN, CH 3 e NO (dobrado).
Os ligantes do tipo L são ligantes neutros que doam dois elétrons para o centro do metal, independentemente do método de contagem de elétrons usado. Esses elétrons podem vir de pares isolados , doadores pi ou sigma. [4] As ligações formadas entre esses ligantes e o metal são ligações covalentes dativas , também conhecidas como ligações coordenadas. Exemplos deste tipo de ligando incluem CO, RP 3 , NH 3 , H 2 O, carbenos (= CRR '), e alcenos.
Ligantes do tipo Z são aqueles que aceitam dois elétrons do centro do metal em oposição à doação que ocorre com os outros dois tipos de ligantes. No entanto, esses ligantes também formam ligações covalentes dativas como o tipo L. [3] Este tipo de ligante não é normalmente usado, porque em certas situações pode ser escrito em termos de L e X. Por exemplo, se um ligante Z é acompanhado por um tipo L, ele pode ser escrito como X 2 . Exemplos desses ligantes são ácidos de Lewis , como BR 3 . [1]
Usos da notação
Quando dado um complexo de metal e as tendências para os tipos de ligante, o complexo pode ser escrito de uma maneira mais simplificada com a forma [ML l X x Z z ] Q ± . Os subscritos representam os números de cada tipo de ligante presente naquele complexo, M é o centro do metal e Q é a carga geral do complexo. Alguns exemplos dessa notação geral são os seguintes:
| fórmula condensada | Notação LXZ |
|---|---|
| [Mn (CO) 6 ] + | [ML 6 ] + |
| [Ir (CO) (PPh 3 ) 2 (Cl) (NO)] 2+ | [ML 3 X 2 ] 2+ |
| [Fe (CO) 2 (CN) 4 ] 2− | [ML 2 X 4 ] 2− |
Também a partir desta forma geral, os valores para contagem de elétrons, estado de oxidação, número de coordenação , número de elétrons-d, número de valência e número da ligação ligante [3] podem ser calculados.
Contagem de elétrons =
Onde N é o número do grupo do metal.
Estado de oxidação (OS) =
Número de coordenação (CN) =
Número de elétrons-d (dn) =
=
Número de valência (VN) =
Número de ligação de ligante (LBN) =
Outros usos
Este modelo de escrita de um complexo de metal também permite uma melhor comparação de moléculas com diferentes cargas. Isso pode acontecer quando o trabalho é reduzido à sua “classe neutra equivalente”. A classe neutra equivalente é a classificação do complexo se a carga estiver localizada no ligante e não no centro do metal. [2] Em outras palavras, a classe neutra equivalente é a representação do complexo como se não houvesse carga.