дентатность

Атом с
монодентатные лиганды

В координационной химии дентальность ( от латинского dentis «зуб») относится к числу донорных групп в данном лиганде , которые связываются с центральным атомом металла в координационном комплексе . Во многих случаях только один атом лиганда связывается с металлом, поэтому дентатность равна единице, и лиганд называют монодентатным (иногда его называют недентатным ). Лиганды, имеющие более одного связанного атома, называются полидентатными или мультидентатными . Дентальность лиганда обозначается греческой буквой κ («каппа»). Например, κ ⁶ - ЭДТА описывает лиганд ЭДТА, который координирует свои действия через 6 несмежных атомов.

Дентичность отличается от тактильности , поскольку тактильность относится исключительно к лигандам, у которых координирующие атомы расположены рядом. В этих случаях η («эта»). используется обозначение Мостиковые лиганды используют обозначение μ («мю»).

Классы

Полидентатные лиганды являются хелатирующими агентами. и классифицируются по их идентичности. Некоторые атомы не могут образовать максимально возможное количество связей, которые может образовать лиганд. В этом случае один или несколько сайтов связывания лиганда не используются. Такие сайты могут быть использованы для образования связи с другими химическими соединениями .

• Бидентатные (также называемые дидентатными) лиганды связываются двумя атомами, примером является этилендиамин .

Структура фармацевтического препарата Оксалиплатин , который содержит два разных бидентатных лиганда.

• Тридентатные лиганды связываются тремя атомами, примером является терпиридин . Тридентатные лиганды обычно связываются посредством двух типов связей, называемых «mer» и «fac». «fac» означает «грань», атомы донора расположены треугольником вокруг одной грани октаэдра. «Мер» означает меридиан, где атомы-доноры вытянуты вокруг половины октаэдра. Циклические тридентатные лиганды, такие как TACN и 9-ан-S3, связываются лицевым образом.
• Тетрадентатные лиганды связываются с четырьмя донорными атомами, примером является триэтилентетрамин (сокращенно триен). Для различной геометрии центрального металла может быть разное количество изомеров в зависимости от топологии лиганда и геометрии металлического центра. Для октаэдрических металлов линейный тетрадентатный триен может связываться посредством трех геометрических форм. Триподальные тетрадентатные лиганды, например трис(2-аминоэтил)амин , более скованы и на октаэдрах оставляют два цис-сайта (рядом друг с другом). Многие встречающиеся в природе макроциклические лиганды являются тетрадентативными, примером является порфирин в геме . В октаэдрическом металле они оставляют два свободных места друг напротив друга.
• Пентадентатные лиганды связываются пятью атомами, примером является этилендиаминотриуксусная кислота.
• Шестидентатные лиганды связываются шестью атомами, примером является ЭДТА (хотя она может связываться и тетрадентатно).
• Лиганды с дентностью более 6 хорошо известны. Лиганды 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетраацетат (ДОТА) и пентаацетат диэтилентриамина (ДТПА) являются октадентатными. Они особенно полезны для связывания ионов лантаноидов, которые обычно имеют координационные числа больше 6.

Взаимосвязь между «линейными» би-, три- и тетрадентатными лигандами (красный), связанными с октаэдрическим металлическим центром. Структуры, отмеченные знаком *, являются хиральными благодаря основной цепи тетрадентатного лиганда.

Константы устойчивости

В целом стабильность металлокомплекса коррелирует с дентальностью лигандов, что можно объяснить хелатным эффектом . Полидентатные лиганды, такие как гекса- или октадентатные лиганды, имеют тенденцию связывать ионы металлов сильнее, чем лиганды с более низкой дентатностью, в первую очередь из-за энтропийных факторов. Константы стабильности являются количественной мерой оценки термодинамической стабильности координационных комплексов.

См. также

• Хелат

Внешние ссылки

• Конспекты лекций по хелатированию ЭДТА. PDF, 2,4 МБ – Слайд 3 о дентальности