Izomerie koordinačních sloučenin: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Založení nového článku
 
Doplnění konformační, konfrotační a geometrické izomerie
Řádek 1:
{{pracuje se|2 dny|11:57, 14. 9. 2007 (UTC)}}
 
[[Izomer]] je sloučenina téhož chemického složení (má stejný vzorec), ale rozdílné chemické struktury (má různou stereochemii). Právě izomerie [[koordinační sloučenina|koordinačních sloučenin]] sehrála v jejich historii důležitou úlohu při objasňování jejich [[stereochemie]].
 
== Konformační izomerie==
 
'''''Konformační izomerie''' neboli '''polytopická izomerie''' přichází v úvahu pro každé [[koordinační číslo]] vyšší než 3 a jakoukoliv jemu odpovídající geometrii. Izomery se navzájem liší pouze svou [[stereochemie|stereochemií]]. Např. existuje [NiBr<sub>2</sub>(PEtPh<sub>2</sub>)<sub>2</sub>], který byl připraven jako zelený [[tetraedr]]ický i jako žlutý [[čtverec|čtvercový]] komplex. Konformační izomery musí mít srovnatelnou stabilitu a aby je bylo možné od sebe oddělit, musí existovat dostatečně vysoká energetická bariéra pro jejich vzájemnou přeměnu.
 
<center>
[[Image:NiBr2(PEtPh2)2 čtverec.JPG|Čtvercový komplex [NiBr<sub>2</sub>(PEtPh<sub>2</sub>)<sub>2</sub>]|300px]]
[[Image:NiBr2(PEtPh2)2 tetraedr.JPG|Tetraedrický komplex [NiBr<sub>2</sub>(PEtPh<sub>2</sub>)<sub>2</sub>]|300px]]
</center>
 
== Konfrotační izomerie ==
 
'''Konfrotační izomerie''' vzniká při prohnutí chelátových kruhů jako například u [[ethan-1,2-diamin]]u. U pětičleného kruhu vede tato izomerie ke dvěma [[enantiomer]]ním uspořádání. Tento druh izomerie je zvláštním druhem optické izomerie.
 
<center>
[[Image:Ni(en) 2.JPG|Komplex [Ni(en)]|300px]]
[[Image:Ni(en) 1.JPG|Komplex [Ni(en)]|300px]]
[[Image:Ni(en) 3.gif|Komplex [Ni(en)]|300px]]
</center>
 
== Geometrická izomerie ==
 
'''''Geometrická izomerie''''' vzniká u komplexů, jejichž koordinační číslo je větší než 3. S geometrickou izomerií se nejčastěji setkáváme u [[čtverec|čtvercových]] komplexů typu [Ma<sub>2</sub>b<sub>2</sub>] a [[oktaedr]]ických komplexů typu [Ma<sub>2</sub>b<sub>4</sub>]. V těch mohou ligandy[[ligand]]y (resp. jejich donorové atomy) obsadit sousední ([['''cis]]''') nebo protilehlé vrcholy ([['''trans]]'''). U oktaedrických komplexů typu [Ma<sub>3</sub>b<sub>3</sub>] mohou navíc existovat dvě geometrické formy lišící se polohou trojice donorových atomů. Ty mohou obsadit buď vrcholy jedné stěny oktaedru (faciální uspořádání), nebo tři polohy na „obvodu“ oktaedru (meridionální uspořádání). Čtvercové komplexy se čtyřmi různými ligandy pak mohou existovat ve třech geometricky izomerních formách, ale takové komplexy jsou velmi vzácné. Geometrické izomery se liší v řadě fyzikálních vlastností, z nichž nejdůležitější pro diagnostické účely jsou [[dipólový moment]] a [[elektronové adsorpční spektrum|elektronová adsorpční spektra]] ve viditelné nebo ultrafialové oblasti.
'''''Geometrická izomerie''''' vzniká u komplexů, jejichž koordinační číslo je větší než 3. S geometrickou izomerií se nejčastěji setkáváme u čtvercových a [[oktaedr]]ických
 
komplexů. V těch mohou ligandy (resp. jejich donorové atomy) obsadit sousední ([[cis]]) nebo protilehlé vrcholy ([[trans]]). U oktaedrických komplexů typu [Ma<sub>3</sub>b<sub>3</sub>] mohou navíc existovat dvě geometrické formy lišící se polohou trojice donorových atomů. Ty mohou obsadit buď vrcholy jedné stěny oktaedru (faciální uspořádání), nebo tři polohy na „obvodu“ oktaedru (meridionální uspořádání). Čtvercové komplexy se čtyřmi různými ligandy pak mohou existovat ve třech geometricky izomerních formách.
<center>
[[Image:Geometrická izomerie.JPG|center|600px|Geometrické izomery komplexních sloučenin]]
[[Image:Cis-PtBr2Cl2.JPG|cis-[PtBr<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>]|250px]]
[[Image:Trans-PtBr2Cl2.JPG|trans-[PtBr<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>]|250px]]
</center>
<center>
[[Image:Cis-Fe(NH3)2F4.JPG|cis-[Fe(NH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>F<sub>4</sub>]|300px]]
[[Image:Trans-Fe(NH3)2F4.JPG|trans-[Fe(NH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>F<sub>4</sub>]|300px]]
[[Image:Fac-Fe(H2O)3I3.JPG|fac-[Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>3</sub>I<sub>3</sub>]|300px]]
[[Image:Mer-Fe(H2O)3I3.JPG|mer-[Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>3</sub>I<sub>3</sub>]|300px]]
</center>
 
== Optická izomerie ==
 
'''''Optická izomerie''''' vzniká u [[optická aktivita|opticky aktivních]] látek. Optické [[izomer]]y (tzv. [[enantiomer]]y nebo [[antipod]]y) můžeme očekávat u takových látek, v jejichž struktuře není žádný prvek symetrie kromě identity (nemají osu, rovinu ani střed symetrie). Takové látky, které nazýváme [[chiralita|chirální]] (z řeckého ''chiros - ruka'') nebo asymetrické, se mohou vyskytovat ve dvou formách, které se k sobě mají jako předmět a jeho obraz v [[zrcadlo|zrcadle]] (nebo jako levá a pravá ruka). Takové dva izomery vypadají na první pohled zcela stejně, ovšem nelze je žádným otáčením a posunováním ztotožnit.
 
Významnou vlastností chirálních látek je jejich schopnost otáčet rovinu [[polarizované světlo|polarizovaného světla]]– jsou tzv. opticky aktivní. Enantiomery mají téměř všechny fyzikální a chemické vlastnosti stejné. Liší se pouze tím, že otáčejí rovinu polarizovaného světla (světlo, jehož vlny „kmitají“ jen v jednom směru) každý na jinou stranu. Podle toho se označují jako levotočivé (dříve označované l nebo -) a pravotočivé (d nebo +). Obě formy se také