Koordinacijska sfera - Revision history

Mitja Koderman at 22:38, 3 January 2023

2023-01-03T22:38:17Z

← Older revision		Revision as of 22:38, 3 January 2023
Line 13:		Line 13:
	[[Image:CoA6Cl3.png\| thumb \| right \| 250px \| Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero Co<sup>3+</sup> iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:CoA6Cl3.png]]]		[[Image:CoA6Cl3.png\| thumb \| right \| 250px \| Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero Co<sup>3+</sup> iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:CoA6Cl3.png]]]

	[[Image:H-bondingFeSO47aq.tif\| thumb \| right \| 250px \| V kristaliničnem FeSO<sub>4</sub>.7H<sub>2</sub>O prva koordinacijska sfera Fe<~~sub~~>2+</~~sub~~> iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> centri. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:H-bondingFeSO47aq.tif]]]		[[Image:H-bondingFeSO47aq.tif\| thumb \| right \| 250px \| V kristaliničnem FeSO<sub>4</sub>.7H<sub>2</sub>O prva koordinacijska sfera Fe<sup>2+</sup> iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> centri. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:H-bondingFeSO47aq.tif]]]

	==Vloga v katalizi==		==Vloga v katalizi==

Mitja Koderman at 22:36, 3 January 2023

2023-01-03T22:36:10Z

← Older revision		Revision as of 22:36, 3 January 2023
Line 20:		Line 20:
	==Vloga v mehanistični [https://sl.wikipedia.org/wiki/Anorganska_kemija anorganski kemiji]==		==Vloga v mehanistični [https://sl.wikipedia.org/wiki/Anorganska_kemija anorganski kemiji]==
	Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah [https://sl.wikipedia.org/wiki/Substitucija substitucije] ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni [https://sl.wikipedia.org/wiki/Nukleofilnost nukleofil] nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri [https://sl.wikipedia.org/wiki/Slikanje_z_magnetno_resonanco MRI].[4]		Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah [https://sl.wikipedia.org/wiki/Substitucija substitucije] ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni [https://sl.wikipedia.org/wiki/Nukleofilnost nukleofil] nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri [https://sl.wikipedia.org/wiki/Slikanje_z_magnetno_resonanco MRI].[4]
	Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup> → [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup>		Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup> → [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup>

	[[Image:MP2N2M&P2NM.png\| thumb \| right \| 250px \| V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3] [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:MP2N2M&P2NM.png]]]		[[Image:MP2N2M&P2NM.png\| thumb \| right \| 250px \| V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3] [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:MP2N2M&P2NM.png]]]

Mitja Koderman at 22:34, 3 January 2023

2023-01-03T22:34:07Z

Mitja Koderman at 22:25, 3 January 2023

2023-01-03T22:25:53Z

← Older revision		Revision as of 22:25, 3 January 2023
Line 1:		Line 1:
	~~'''Koordinacijska sfera'''~~

	V koordinacijski kemiji se prva koordinacijska sfera nanaša na niz molekul in ionov (ligande), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. Druga koordinacijska sfera vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.		V koordinacijski kemiji se '''prva koordinacijska sfera''' nanaša na niz [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Molekula\|molekul]] in [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Ion\|ionov]] ([[https://sl.wikipedia.org/wiki/Ligand\|ligande]]), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. '''Druga koordinacijska sfera''' vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.

	cis-[~~CoCl2~~(NH3)4]+		[[Image:Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png\| thumb \| right \| 250px \| cis-[CoCl<sub>2</sub>(NH3)<sub>4</sub>]<sup>+</sup>, NH<sub>3</sub> in Cl<sup>-</sup> skupini tvorita koordinacijsko sfero okoli centralnega kobaltovega iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png]]]
	~~NH3~~ in Cl- skupini tvorita koordinacijsko sfero okoli centralnega kobaltovega iona.

	Prva koordinacijska sfera		==Prva koordinacijska sfera==
	Prva koordinacijska sfera se nanaša na molekule, ki so neposredno vezane na kovino. Interakcije med prvo in drugo koordinacijsko sfero običajno vključujejo vodikove vezi (tvorbo vodikovih vezi). Za nabite komplekse je ključna tvorba ionskih parov.		Prva koordinacijska sfera se nanaša na molekule, ki so neposredno vezane na kovino. Interakcije med prvo in drugo koordinacijsko sfero običajno vključujejo [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Vodikova_vez\|vodikove vezi]] (tvorbo vodikovih vezi). Za nabite komplekse je ključna tvorba ionskih parov.
	Prvo koordinacijsko sfero v heksaaminkobaltovem(III) kloridu ([Co(NH3)6]Cl3) obsegajo kobaltov kation in šest ligandov amonijaka. Koordinacijska sfera tega iona je torej sestavljena iz centralnega MN6 jedra, obdanega z 18 N-H vezmi, ki se širijo navzven.

	Druga koordinacijska sfera		Prvo koordinacijsko sfero v heksaaminkobaltovem(III) kloridu ([Co(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]Cl<sub>3</sub>) obsegajo kobaltov kation in šest ligandov amonijaka. Koordinacijska sfera tega iona je torej sestavljena iz centralnega MN<sub>6</sub> jedra, obdanega z 18 N-H vezmi, ki se širijo navzven.
	Kovinske ione lahko opišemo kot sestavljene iz serije dveh koncentričnih koordinacijskih sfer, prve in druge. Bolj kot so molekule topila oddaljene od druge koordinacijske sfere, bolj se obnašajo kot topilo. Računalniška kemija je pokazala zanimanje za simulacijo druge koordinacijske sfere. Drugo koordinacijsko sfero lahko sestavljajo ioni (predvsem v nabitih kompleksih), molekule (predvsem tiste, ki tvorijo vodikove vezi z ligandi iz prve koordinacijske sfere) in deli ligandne hrbtenice. Druga koordinacijska sfera ima v primerjavi s prvo manj neposrednega vpliva na reaktivnost in kemijske lastnosti kovinskega kompleksa. Kljub temu je druga koordinacijska sfera pomembna za razumevanje reakcij kovinskega kompleksa, vključno z mehanizmi izmenjave ligandov in katalize.
			==Druga koordinacijska sfera==
			Kovinske ione lahko opišemo kot sestavljene iz serije dveh koncentričnih koordinacijskih sfer, prve in druge. Bolj kot so molekule [https://sl.wikipedia.org/wiki/Topilo topila] oddaljene od druge koordinacijske sfere, bolj se obnašajo kot topilo. [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Ra%C4%8Dunska_kemija\|Računalniška kemija]] je pokazala zanimanje za simulacijo druge koordinacijske sfere. Drugo koordinacijsko sfero lahko sestavljajo ioni (predvsem v nabitih kompleksih), molekule (predvsem tiste, ki tvorijo vodikove vezi z ligandi iz prve koordinacijske sfere) in deli ligandne hrbtenice. Druga koordinacijska sfera ima v primerjavi s prvo manj neposrednega vpliva na reaktivnost in kemijske lastnosti kovinskega kompleksa. Kljub temu je druga koordinacijska sfera pomembna za razumevanje [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Kemijska_reakcija\|reakcij]] kovinskega kompleksa, vključno z [[https://en.wikipedia.org/wiki/Reaction_mechanism\|mehanizmi]] izmenjave ligandov in [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Kataliza\|katalize]].

	Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero ~~Co3~~+ iona.		[[Image:CoA6Cl3.png\| thumb \| right \| 250px \| Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero Co<sup>3+</sup> iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:CoA6Cl3.png]]]

	V kristaliničnem FeSO4.7H2O prva koordinacijska sfera Fe2+ iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(~~H2O~~)6]2+ centri.		[[Image:H-bondingFeSO47aq.tif\| thumb \| right \| 250px \| V kristaliničnem FeSO4.7H2O prva koordinacijska sfera Fe2+ iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>2+ centri. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:H-bondingFeSO47aq.tif]]]

	Vloga v katalizi		==Vloga v katalizi==
	Mehanizmi metaloproteinov pogosto sprožijo prilagoditev druge koordinacijske sfere proteina.[1]		Mehanizmi [[https://en.wikipedia.org/wiki/Metalloprotein\|metaloproteinov]] pogosto sprožijo prilagoditev druge koordinacijske sfere proteina.[1]

	Vloga v mehanistični anorganski kemiji		==Vloga v mehanistični [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Anorganska_kemija\|anorganski kemiji]]==
	Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah substitucije ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni nukleofil nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri MRI.[4]		Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Substitucija\|substitucije]] ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Nukleofilnost\|nukleofil]] nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Slikanje_z_magnetno_resonanco\|MRI]].[4]
	Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe(~~H2O~~)6]2+ + [Fe(~~H2O~~)5(OH)]2+ → [Fe(~~H2O~~)6]3+ + [Fe(~~H2O~~)5(OH)]2+		Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup> → [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup>

	V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3]		[[Image:MP2N2M&P2NM.png\| thumb \| right \| 250px \| V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3] [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:MP2N2M&P2NM.png]]]
	Vloga v spektroskopiji
	Vplivi topila na barvo in stabilnost kompleksa so pogosto pripisani spremembam v drugi koordinacijski sferi. Takšni učinki so lahko izraziti v kompleksih, kjer so ligandi v prvi koordinacijski sferi močni donorji in akceptorji vodikove vezi, npr. [Co(~~NH3~~)6]3+ in [Fe(CN)6]3-. Kronski etri se vežejo na poliaminske komplekse preko druge koordinacijske sfere. Poliamin kationi se vežejo na dušikove centre cianometalatov.[5]		==Vloga v [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Spektroskopija\|spektroskopiji]]==
			Vplivi topila na barvo in stabilnost kompleksa so pogosto pripisani spremembam v drugi koordinacijski sferi. Takšni učinki so lahko izraziti v kompleksih, kjer so ligandi v prvi koordinacijski sferi močni donorji in akceptorji vodikove vezi, npr. [Co(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> in [Fe(CN)<sub>6</sub>]<sup>3-</sup>. [[https://en.wikipedia.org/wiki/Crown_ether\|Kronski etri]] se vežejo na [[https://en.wikipedia.org/wiki/Polyamine\|poliaminske]] komplekse preko druge koordinacijske sfere. Poliamin kationi se vežejo na dušikove centre [[https://en.wikipedia.org/wiki/Cyanometalate\|cianometalatov]].[5]

			==Vloga v [[https://en.wikipedia.org/wiki/Supramolecular_chemistry\|supramolekularni kemiji]]==
			[[https://en.wikipedia.org/wiki/Macrocycle\|Makrociklične]] molekule, kot so [[https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclodextrin\|ciklodekstrini]], pogosto delujejo kot druga koordinacijska sfera za kovinske komplekse.[6][7]

	~~Vloga v supramolekularni kemiji~~		==Glej tudi==
	~~Makrociklične molekule, kot so ciklodekstrini, pogosto delujejo kot druga koordinacijska sfera za kovinske komplekse~~.[6][7]		[[https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_number\|Koordinacijsko število]]
			[[https://en.wikipedia.org/wiki/Ligand_cone_angle\|Kot stožca liganda]]
			[[https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_geometry\|Koordinacijska geometrija]]

	Viri		==Viri==

	1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.		1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.

Mitja Koderman at 19:14, 3 January 2023

2023-01-03T19:14:54Z

← Older revision		Revision as of 19:14, 3 January 2023
Line 32:		Line 32:

	Viri		Viri

	1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.		1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.

Mitja Koderman at 19:14, 3 January 2023

2023-01-03T19:14:35Z

← Older revision		Revision as of 19:14, 3 January 2023
Line 33:		Line 33:
	Viri		Viri
	1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.		1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.

	2. Yang, J. Y.; Chen, S.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Bullock, R. M.; DuBois, D. L.; Raugei, S.; Rousseau, R.; Dupuis, M.; Rakowski DuBois, M. (2010). "Hydrogen oxidation catalysis by a nickel diphosphine complex with pendant tert-butyl amines". Chem. Commun. 46 (45): 8618–8620. doi:10.1039/c0cc03246h. PMID 20938535.		2. Yang, J. Y.; Chen, S.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Bullock, R. M.; DuBois, D. L.; Raugei, S.; Rousseau, R.; Dupuis, M.; Rakowski DuBois, M. (2010). "Hydrogen oxidation catalysis by a nickel diphosphine complex with pendant tert-butyl amines". Chem. Commun. 46 (45): 8618–8620. doi:10.1039/c0cc03246h. PMID 20938535.

	3. Bullock, R. M.; Helm, M. L. (2015). "Molecular Electrocatalysts for Oxidation of Hydrogen Using Earth-Abundant Metals: Shoving Protons Around with Proton Relays". Acc. Chem. Res. 48 (7): 2017–2026. doi:10.1021/acs.accounts.5b00069. OSTI 1582563. PMID 26079983.		3. Bullock, R. M.; Helm, M. L. (2015). "Molecular Electrocatalysts for Oxidation of Hydrogen Using Earth-Abundant Metals: Shoving Protons Around with Proton Relays". Acc. Chem. Res. 48 (7): 2017–2026. doi:10.1021/acs.accounts.5b00069. OSTI 1582563. PMID 26079983.

	4. R. M. Supkowski, W. DeW. Horrocks Jr. "On the determination of the number of water molecules, q, coordinated to europium(III) ions in solution from luminescence decay lifetimes" Inorganic Chimica Acta 2002, Volume 340, pp. 44–48. doi:10.1016/S0020-1693(02)01022-8		4. R. M. Supkowski, W. DeW. Horrocks Jr. "On the determination of the number of water molecules, q, coordinated to europium(III) ions in solution from luminescence decay lifetimes" Inorganic Chimica Acta 2002, Volume 340, pp. 44–48. doi:10.1016/S0020-1693(02)01022-8

	5. Lehn, J. M. Supramolecular Chemistry: Concepts and Perspectives; VCH: Weinhiem, 1995.		5. Lehn, J. M. Supramolecular Chemistry: Concepts and Perspectives; VCH: Weinhiem, 1995.

	6. Z. Liu, S. T. Schneebeli, J. F. Stoddart "Second-sphere coordination revisited" Chimia 2014, 68, 315-320. doi:10.2533/chimia.2014.315		6. Z. Liu, S. T. Schneebeli, J. F. Stoddart "Second-sphere coordination revisited" Chimia 2014, 68, 315-320. doi:10.2533/chimia.2014.315

	7. Z. Liu, M. Frasconi, J. Lei, Z. J. Brown, Z. Zhu, D. Cao, J. Iehl, G. Liu, A. C. Fahrenbach, O. K. Farha, J. T. Hupp, C. A. Mirkin, Y. Y. Botros, J. F. Stoddart "Selective isolation of gold facilitated by second-sphere coordination with alpha-cyclodextrin" Nature Communications 2013, 4, 1855. doi:10.1038/ncomms2891		7. Z. Liu, M. Frasconi, J. Lei, Z. J. Brown, Z. Zhu, D. Cao, J. Iehl, G. Liu, A. C. Fahrenbach, O. K. Farha, J. T. Hupp, C. A. Mirkin, Y. Y. Botros, J. F. Stoddart "Selective isolation of gold facilitated by second-sphere coordination with alpha-cyclodextrin" Nature Communications 2013, 4, 1855. doi:10.1038/ncomms2891

Mitja Koderman at 19:13, 3 January 2023

2023-01-03T19:13:47Z

← Older revision		Revision as of 19:13, 3 January 2023
Line 1:		Line 1:
	Koordinacijska sfera		'''Koordinacijska sfera'''

	V koordinacijski kemiji se prva koordinacijska sfera nanaša na niz molekul in ionov (ligande), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. Druga koordinacijska sfera vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.		V koordinacijski kemiji se prva koordinacijska sfera nanaša na niz molekul in ionov (ligande), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. Druga koordinacijska sfera vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.

Mitja Koderman: New page: Koordinacijska sfera V koordinacijski kemiji se prva koordinacijska sfera nanaša na niz molekul in ionov (ligande), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. Druga koordinacij...

2023-01-03T19:13:30Z

New page: Koordinacijska sfera V koordinacijski kemiji se prva koordinacijska sfera nanaša na niz molekul in ionov (ligande), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. Druga koordinacij...

New page

Koordinacijska sfera
V koordinacijski kemiji se prva koordinacijska sfera nanaša na niz molekul in ionov (ligande), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. Druga koordinacijska sfera vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.

cis-[CoCl2(NH3)4]+
NH3 in Cl- skupini tvorita koordinacijsko sfero okoli centralnega kobaltovega iona.

Prva koordinacijska sfera
Prva koordinacijska sfera se nanaša na molekule, ki so neposredno vezane na kovino. Interakcije med prvo in drugo koordinacijsko sfero običajno vključujejo vodikove vezi (tvorbo vodikovih vezi). Za nabite komplekse je ključna tvorba ionskih parov.
Prvo koordinacijsko sfero v heksaaminkobaltovem(III) kloridu ([Co(NH3)6]Cl3) obsegajo kobaltov kation in šest ligandov amonijaka. Koordinacijska sfera tega iona je torej sestavljena iz centralnega MN6 jedra, obdanega z 18 N-H vezmi, ki se širijo navzven.

Druga koordinacijska sfera
Kovinske ione lahko opišemo kot sestavljene iz serije dveh koncentričnih koordinacijskih sfer, prve in druge. Bolj kot so molekule topila oddaljene od druge koordinacijske sfere, bolj se obnašajo kot topilo. Računalniška kemija je pokazala zanimanje za simulacijo druge koordinacijske sfere. Drugo koordinacijsko sfero lahko sestavljajo ioni (predvsem v nabitih kompleksih), molekule (predvsem tiste, ki tvorijo vodikove vezi z ligandi iz prve koordinacijske sfere) in deli ligandne hrbtenice. Druga koordinacijska sfera ima v primerjavi s prvo manj neposrednega vpliva na reaktivnost in kemijske lastnosti kovinskega kompleksa. Kljub temu je druga koordinacijska sfera pomembna za razumevanje reakcij kovinskega kompleksa, vključno z mehanizmi izmenjave ligandov in katalize.

Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero Co3+ iona.

V kristaliničnem FeSO4.7H2O prva koordinacijska sfera Fe2+ iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(H2O)6]2+ centri.

Vloga v katalizi
Mehanizmi metaloproteinov pogosto sprožijo prilagoditev druge koordinacijske sfere proteina.[1]

Vloga v mehanistični anorganski kemiji
Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah substitucije ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni nukleofil nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri MRI.[4]
Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe*(H2O)6]2+ + [Fe(H2O)5(OH)]2+ → [Fe(H2O)6]3+ + [Fe*(H2O)5(OH)]2+

V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3]
Vloga v spektroskopiji
Vplivi topila na barvo in stabilnost kompleksa so pogosto pripisani spremembam v drugi koordinacijski sferi. Takšni učinki so lahko izraziti v kompleksih, kjer so ligandi v prvi koordinacijski sferi močni donorji in akceptorji vodikove vezi, npr. [Co(NH3)6]3+ in [Fe(CN)6]3-. Kronski etri se vežejo na poliaminske komplekse preko druge koordinacijske sfere. Poliamin kationi se vežejo na dušikove centre cianometalatov.[5]

Vloga v supramolekularni kemiji
Makrociklične molekule, kot so ciklodekstrini, pogosto delujejo kot druga koordinacijska sfera za kovinske komplekse.[6][7]

Viri
1. Zhao, Meng; Wang, Hai-Bo; Ji, Liang-Nian; Mao, Zong-Wan (2013). "Insights into metalloenzyme microenvironments: biomimetic metal complexes with a functional second coordination sphere". Chemical Society Reviews. 42 (21): 8360–8375. doi:10.1039/c3cs60162e. ISSN 0306-0012. PMID 23881282.
2. Yang, J. Y.; Chen, S.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Bullock, R. M.; DuBois, D. L.; Raugei, S.; Rousseau, R.; Dupuis, M.; Rakowski DuBois, M. (2010). "Hydrogen oxidation catalysis by a nickel diphosphine complex with pendant tert-butyl amines". Chem. Commun. 46 (45): 8618–8620. doi:10.1039/c0cc03246h. PMID 20938535.
3. Bullock, R. M.; Helm, M. L. (2015). "Molecular Electrocatalysts for Oxidation of Hydrogen Using Earth-Abundant Metals: Shoving Protons Around with Proton Relays". Acc. Chem. Res. 48 (7): 2017–2026. doi:10.1021/acs.accounts.5b00069. OSTI 1582563. PMID 26079983.
4. R. M. Supkowski, W. DeW. Horrocks Jr. "On the determination of the number of water molecules, q, coordinated to europium(III) ions in solution from luminescence decay lifetimes" Inorganic Chimica Acta 2002, Volume 340, pp. 44–48. doi:10.1016/S0020-1693(02)01022-8
5. Lehn, J. M. Supramolecular Chemistry: Concepts and Perspectives; VCH: Weinhiem, 1995.
6. Z. Liu, S. T. Schneebeli, J. F. Stoddart "Second-sphere coordination revisited" Chimia 2014, 68, 315-320. doi:10.2533/chimia.2014.315
7. Z. Liu, M. Frasconi, J. Lei, Z. J. Brown, Z. Zhu, D. Cao, J. Iehl, G. Liu, A. C. Fahrenbach, O. K. Farha, J. T. Hupp, C. A. Mirkin, Y. Y. Botros, J. F. Stoddart "Selective isolation of gold facilitated by second-sphere coordination with alpha-cyclodextrin" Nature Communications 2013, 4, 1855. doi:10.1038/ncomms2891

← Older revision		Revision as of 22:34, 3 January 2023
Line 1:		Line 1:
			V koordinacijski kemiji se '''prva koordinacijska sfera''' nanaša na niz [https://sl.wikipedia.org/wiki/Molekula molekul] in [https://sl.wikipedia.org/wiki/Ion ionov] ([https://sl.wikipedia.org/wiki/Ligand ligande]), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. '''Druga koordinacijska sfera''' vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.
	V koordinacijski kemiji se '''prva koordinacijska sfera''' nanaša na niz [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Molekula\|molekul]] in [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Ion\|ionov]] ([[https://sl.wikipedia.org/wiki/Ligand\|ligande]]), ki so neposredno vezani na centralni kovinski center. '''Druga koordinacijska sfera''' vsebuje molekule in ione, ki so na različne načine vezani na prvo koordinacijsko sfero.

	[[Image:Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png\| thumb \| right \| 250px \| cis-[CoCl<sub>2</sub>(~~NH3~~)<sub>4</sub>]<sup>+</sup>, NH<sub>3</sub> in Cl<sup>-</sup> skupini tvorita koordinacijsko sfero okoli centralnega kobaltovega iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png]]]		[[Image:Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png\| thumb \| right \| 250px \| cis-[CoCl<sub>2</sub>(NH<sub>3</sub>)<sub>4</sub>]<sup>+</sup>, NH<sub>3</sub> in Cl<sup>-</sup> skupini tvorita koordinacijsko sfero okoli centralnega kobaltovega iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png]]]

	==Prva koordinacijska sfera==		==Prva koordinacijska sfera==
	Prva koordinacijska sfera se nanaša na molekule, ki so neposredno vezane na kovino. Interakcije med prvo in drugo koordinacijsko sfero običajno vključujejo [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Vodikova_vez\|vodikove vezi]] (tvorbo vodikovih vezi). Za nabite komplekse je ključna tvorba ionskih parov.		Prva koordinacijska sfera se nanaša na molekule, ki so neposredno vezane na kovino. Interakcije med prvo in drugo koordinacijsko sfero običajno vključujejo [https://sl.wikipedia.org/wiki/Vodikova_vez vodikove vezi] (tvorbo vodikovih vezi). Za nabite komplekse je ključna tvorba ionskih parov.

	Prvo koordinacijsko sfero v heksaaminkobaltovem(III) kloridu ([Co(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]Cl<sub>3</sub>) obsegajo kobaltov kation in šest ligandov amonijaka. Koordinacijska sfera tega iona je torej sestavljena iz centralnega MN<sub>6</sub> jedra, obdanega z 18 N-H vezmi, ki se širijo navzven.		Prvo koordinacijsko sfero v heksaaminkobaltovem(III) kloridu ([Co(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]Cl<sub>3</sub>) obsegajo kobaltov kation in šest ligandov amonijaka. Koordinacijska sfera tega iona je torej sestavljena iz centralnega MN<sub>6</sub> jedra, obdanega z 18 N-H vezmi, ki se širijo navzven.

	==Druga koordinacijska sfera==		==Druga koordinacijska sfera==
	Kovinske ione lahko opišemo kot sestavljene iz serije dveh koncentričnih koordinacijskih sfer, prve in druge. Bolj kot so molekule [https://sl.wikipedia.org/wiki/Topilo topila] oddaljene od druge koordinacijske sfere, bolj se obnašajo kot topilo. [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Ra%C4%8Dunska_kemija\|Računalniška kemija]] je pokazala zanimanje za simulacijo druge koordinacijske sfere. Drugo koordinacijsko sfero lahko sestavljajo ioni (predvsem v nabitih kompleksih), molekule (predvsem tiste, ki tvorijo vodikove vezi z ligandi iz prve koordinacijske sfere) in deli ligandne hrbtenice. Druga koordinacijska sfera ima v primerjavi s prvo manj neposrednega vpliva na reaktivnost in kemijske lastnosti kovinskega kompleksa. Kljub temu je druga koordinacijska sfera pomembna za razumevanje [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Kemijska_reakcija\|reakcij]] kovinskega kompleksa, vključno z [[https://en.wikipedia.org/wiki/Reaction_mechanism\|mehanizmi]] izmenjave ligandov in [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Kataliza\|katalize]].		Kovinske ione lahko opišemo kot sestavljene iz serije dveh koncentričnih koordinacijskih sfer, prve in druge. Bolj kot so molekule [https://sl.wikipedia.org/wiki/Topilo topila] oddaljene od druge koordinacijske sfere, bolj se obnašajo kot topilo. [https://sl.wikipedia.org/wiki/Ra%C4%8Dunska_kemija Računalniška kemija] je pokazala zanimanje za simulacijo druge koordinacijske sfere. Drugo koordinacijsko sfero lahko sestavljajo ioni (predvsem v nabitih kompleksih), molekule (predvsem tiste, ki tvorijo vodikove vezi z ligandi iz prve koordinacijske sfere) in deli ligandne hrbtenice. Druga koordinacijska sfera ima v primerjavi s prvo manj neposrednega vpliva na reaktivnost in kemijske lastnosti kovinskega kompleksa. Kljub temu je druga koordinacijska sfera pomembna za razumevanje [https://sl.wikipedia.org/wiki/Kemijska_reakcija reakcij] kovinskega kompleksa, vključno z [https://en.wikipedia.org/wiki/Reaction_mechanism mehanizmi] izmenjave ligandov in [https://sl.wikipedia.org/wiki/Kataliza katalize].

	[[Image:CoA6Cl3.png\| thumb \| right \| 250px \| Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero Co<sup>3+</sup> iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:CoA6Cl3.png]]]		[[Image:CoA6Cl3.png\| thumb \| right \| 250px \| Heksaaminkobaltov(III) klorid je sol koordinacijskega kompleksa, kjer šest molekul amonijaka zaseda prvo koordinacijsko sfero Co<sup>3+</sup> iona. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:CoA6Cl3.png]]]

	[[Image:H-bondingFeSO47aq.tif\| thumb \| right \| 250px \| V kristaliničnem ~~FeSO4~~.~~7H2O~~ prva koordinacijska sfera ~~Fe2~~+ iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>2+ centri. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:H-bondingFeSO47aq.tif]]]		[[Image:H-bondingFeSO47aq.tif\| thumb \| right \| 250px \| V kristaliničnem FeSO<sub>4</sub>.7H<sub>2</sub>O prva koordinacijska sfera Fe<sub>2+</sub> iona vsebuje šest ligandov vode. Druga koordinacijska sfera vsebuje kristalizirano vodo in sulfat, ki tvori interakcije s [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> centri. [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:H-bondingFeSO47aq.tif]]]

	==Vloga v katalizi==		==Vloga v katalizi==
	Mehanizmi [[https://en.wikipedia.org/wiki/Metalloprotein\|metaloproteinov]] pogosto sprožijo prilagoditev druge koordinacijske sfere proteina.[1]		Mehanizmi [https://en.wikipedia.org/wiki/Metalloprotein metaloproteinov] pogosto sprožijo prilagoditev druge koordinacijske sfere proteina.[1]

	==Vloga v mehanistični [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Anorganska_kemija\|anorganski kemiji]]==		==Vloga v mehanistični [https://sl.wikipedia.org/wiki/Anorganska_kemija anorganski kemiji]==
	Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Substitucija\|substitucije]] ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Nukleofilnost\|nukleofil]] nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Slikanje_z_magnetno_resonanco\|MRI]].[4]		Hitrost, s katero se ligandi izmenjujejo med prvo in drugo koordinacijsko sfero, je prvi korak pri reakcijah [https://sl.wikipedia.org/wiki/Substitucija substitucije] ligandov. Pri asociativni substituciji liganda se vstopni [https://sl.wikipedia.org/wiki/Nukleofilnost nukleofil] nahaja v drugi koordinacijski sferi. Ti učinki so pomembni pri praktični uporabi, kot so kontrastna sredstva, ki se uporabljajo pri [https://sl.wikipedia.org/wiki/Slikanje_z_magnetno_resonanco MRI].[4]
	Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup> → [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup>		Energija reakcij prenosa elektronov v notranji sferi je obravnavana v smislu druge koordinacijske sfere. Določene reakcije prenosa protona z elektronom vključujejo prenos atoma med drugimi koordinacijskimi sferami reaktantov: [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup> → [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> + [Fe(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>(OH)]<sup>2+</sup>

	[[Image:MP2N2M&P2NM.png\| thumb \| right \| 250px \| V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3] [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:MP2N2M&P2NM.png]]]		[[Image:MP2N2M&P2NM.png\| thumb \| right \| 250px \| V kovinskih kompleksih 1,5-diaza-3,7-difosfaciklooktanov in sorodnih ligandov aminske skupine zasedejo drugo koordinacijsko sfero.[2][3] [https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_sphere#/media/File:MP2N2M&P2NM.png]]]

	==Vloga v [[https://sl.wikipedia.org/wiki/Spektroskopija\|spektroskopiji]]==		==Vloga v [https://sl.wikipedia.org/wiki/Spektroskopija spektroskopiji]==
	Vplivi topila na barvo in stabilnost kompleksa so pogosto pripisani spremembam v drugi koordinacijski sferi. Takšni učinki so lahko izraziti v kompleksih, kjer so ligandi v prvi koordinacijski sferi močni donorji in akceptorji vodikove vezi, npr. [Co(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> in [Fe(CN)<sub>6</sub>]<sup>3-</sup>. [[https://en.wikipedia.org/wiki/Crown_ether\|Kronski etri]] se vežejo na [[https://en.wikipedia.org/wiki/Polyamine\|poliaminske]] komplekse preko druge koordinacijske sfere. Poliamin kationi se vežejo na dušikove centre [[https://en.wikipedia.org/wiki/Cyanometalate\|cianometalatov]].[5]		Vplivi topila na barvo in stabilnost kompleksa so pogosto pripisani spremembam v drugi koordinacijski sferi. Takšni učinki so lahko izraziti v kompleksih, kjer so ligandi v prvi koordinacijski sferi močni donorji in akceptorji vodikove vezi, npr. [Co(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> in [Fe(CN)<sub>6</sub>]<sup>3-</sup>. [https://en.wikipedia.org/wiki/Crown_ether Kronski etri] se vežejo na [https://en.wikipedia.org/wiki/Polyamine poliaminske] komplekse preko druge koordinacijske sfere. Poliamin kationi se vežejo na dušikove centre [https://en.wikipedia.org/wiki/Cyanometalate cianometalatov].[5]

	==Vloga v [[https://en.wikipedia.org/wiki/Supramolecular_chemistry\|supramolekularni kemiji]]==		==Vloga v [https://en.wikipedia.org/wiki/Supramolecular_chemistry supramolekularni kemiji]==
	[[https://en.wikipedia.org/wiki/Macrocycle\|Makrociklične]] molekule, kot so [[https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclodextrin\|ciklodekstrini]], pogosto delujejo kot druga koordinacijska sfera za kovinske komplekse.[6][7]		[https://en.wikipedia.org/wiki/Macrocycle Makrociklične] molekule, kot so [https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclodextrin ciklodekstrini], pogosto delujejo kot druga koordinacijska sfera za kovinske komplekse.[6][7]

	==Glej tudi==		==Glej tudi==
	[[https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_number\|Koordinacijsko število]]		[https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_number Koordinacijsko število]
	[[https://en.wikipedia.org/wiki/Ligand_cone_angle\|Kot stožca liganda]]		[https://en.wikipedia.org/wiki/Ligand_cone_angle Kot stožca liganda]
	[[https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_geometry\|Koordinacijska geometrija]]		[https://en.wikipedia.org/wiki/Coordination_geometry Koordinacijska geometrija]

	==Viri==		==Viri==