El término coordinación geométrica se utiliza en una serie de campos relacionados de la química : química / física del estado sólido y más allá.
La geometría de coordinación de un átomo en un compuesto geométrico formado por átomos alrededor de un átomo central.
En el campo de los complejos inorgánicos de coordinación geométrica, estos compuestos son patrones geométricos formados por átomos ligandos que están unidos a un átomo central en una molécula y un compuesto complejo . La disposición geométrica varía según el número y el tipo de ligandos asociados con el centro metálico, así como la preferencia de coordinación del átomo central, generalmente un metal , en el complejo de coordinación. El número de compuestos (es decir, el número de enlaces σ entre el átomo central y los ligandos ) se denomina número de coordinación . El modelo geométrico se puede describir como un poliedro, donde los vértices del poliedro son los centros de coordinación de los átomos del ligando.
La ventaja de coordinación de un metal a menudo varía con su estado de oxidación. El número de enlaces de coordinación (número de coordinación) puede variar de dos a 20.
Una de las coordinaciones geométricas más comunes es la octaédrica, donde seis ligandos se coordinan con el metal en una distribución simétrica, lo que lleva a un octaedro si se dibujan líneas entre los ligandos. Menos comunes en la geometría general de coordinación son las formas del tetraedro y el "cuadrado plano" (cuadrado 2D).
La teoría del campo cristalino se puede utilizar para explicar la estabilidad relativa de los compuestos de metales de transición de diferente coordinación geométrica y la presencia o ausencia de paramagnetismo .
TOEP se puede utilizar para predecir la geometría de los complejos de los elementos del grupo principal (excepto los actínidos y lantánidos ).
En una estructura cristalina, un modelo geométrico de un átomo es una estructura geométrica de coordinación atómica, donde la definición de coordinación atómica depende de los enlaces en el modelo. Por ejemplo, en la sal de roca , la composición iónica de cada átomo de sodio contiene seis iones de cloruro vecinos más cercanos en geometría octaédrica, y cada cloruro también tiene seis iones de sodio vecinos en geometría octaédrica. En los metales centrados en el cuerpo, cada átomo está unido a los otros ocho átomos cúbicos más cercanos. En los metales cúbicos centrados en las caras, cada átomo tiene doce enlaces con los átomos vecinos en una geometría cuboctaédrica.
| número de coordinación | Geometría | Imagen | Ejemplos de complejos discretos (finitos) | Ejemplos de cristal |
|---|---|---|---|---|
| 2 | lineal | Ag(CN) 2 - a KAg(CN) 2 | Ag en cianuro de plata , Au en AuI | |
| 3 | triángulo plano | Cu(CN) 3 2− en Na 2 Cu(CN) 3 3H 2 O | O en TiO 2 ( estructura de rutilo ) | |
| cuatro | tetraedro | CoCl4 2− _ | Zn y S en sulfuro de zinc , Si en dióxido de silicio | |
| cuatro | cuadrado | AgF 4 - | CuO | |
| 5 | triangular bipiramidal | SnCl 5 - | ||
| 5 | pirámide cuadrada | InCl 5 2− in ( N Et 4 ) 2 InCl 5 | ||
| 6 | octaedro | Fe( H2O ) 6 2+ | Na y Cl en cloruro de sodio | |
| 6 | prismático trigonal | Mes(SCHCHS) 3 | En cuanto a NiAs , Mo a MoS 2 | |
| 7 | bipiramidal pentagonal | ZrF 7 3− pulgadas (NH 4 ) 3 ZrF 7 | Pa a PaCl5 _ | |
| 7 | octaédrico centrado en las caras | [Ho III (PhCOCHCOPh) 3 (H 2 O)] | La a La 2 O 3 | |
| 7 | prismático trigonal, monocara cuadrático centrado | TaF 7 2− en K 2 TaF 7 | ||
| ocho | cubo | Cloruro de cesio , fluoruro de calcio | ||
| ocho | cuadrado antiprismático | TaF 8 3− en Na 3 TaF 8 | Cloruro de torio (IV) | |
| ocho | dodecaedro | Mo(CN) 8 4− en K 4 [Mo(CN) 8 ].2H 2 O | Zr a K 2 ZrF 6 | |
| ocho | bipiramidal hexagonal | N a Li 3 N | ||
| ocho | octaedro | Ni en arseniuro de níquel | ||
| ocho | prismático trigonal | Ca a CaFe 2 O 4 | ||
| ocho | prismático trigonal, cara cuadrada de doble nervadura | Pub 3 | ||
| 9 | prismático trigonal, tricostilla facial cuadrada | [ReH 9 ] 2− en nonahidrorenato de potasio | SrCl 2 6H 2 O, Th en RbTh 3 F 13 | |
| 9 | inglés antiprismático cuadrado monocapa | [Th(toropolonato) 4 (H 2 O)] | La en LaTe 2 | |
| diez | inglés bicapa cuadrada antiprismática | Th(C 2 O 4 ) 4 2− | ||
| once | Th en [Th IV (NO 3 ) 4 (H 2 O) 3 ] (NO 3 − ) | |||
| 12 | icosaedro | Th en Th(NO 3 ) 6 2− -ion en Mg[Th(NO 3 ) 6 ] 8H 2 O | ||
| 12 | cuboctaedro | Zr IV (η³−(BH 4 ) 4 ) | ||
| 12 | anticubooctaedón | |||
| catorce | hexagonal antiprismática de doble aleta | U(BH 4 ) 4 |
Donde no hay complejos discretos significa que los compuestos se encuentran como unidades separadas de esferas alrededor de los átomos en los cristales.
IUPAC introdujo el símbolo poliédrico como parte de las recomendaciones de 2005 de la nomenclatura de química inorgánica de IUPAC para describir la geometría alrededor de un átomo en un compuesto.
IUCr ( Unión Internacional de Cristalografía ) propuso un símbolo que se muestra como un superíndice entre corchetes en una fórmula química. Por ejemplo, CaF 2 se escribiría como Ca [8CB] F 2 [4T] , donde [8CB] significa cúbico y [4T] significa tetraédrico. El símbolo equivalente en IUPAC se designa CU −8 y T − 4, respectivamente.
El símbolo IUPAC se aplica a complejos y moléculas, mientras que la propuesta IUCr se refiere a sólidos cristalinos.
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