Symbioza (chemiczna)
Biologiczny termin symbioza został po raz pierwszy użyty w chemii przez CK Jørgensena w 1964 roku w odniesieniu do procesu, w którym twardy ligand na metalu predysponuje metal do przyjęcia innego twardego liganda, a nie miękkiego . Występują dwa pozornie przeciwstawne zjawiska: symbioza i antysymbioza .
Chemiczna antysymbioza
Występuje to głównie w przypadku metali miękkich . Dwa miękkie ligandy we wzajemnej pozycji trans będą miały na siebie destabilizujący wpływ. Efekt występuje również w przypadku metali granicznych w obecności ligandów o wysokim efekcie trans. Na przykład jon selenocyjanianowy trans do miękkiego dwutlenku węgla w trans-Rh(PPh 3 ) 2 (CO)(NCSe) wiąże się poprzez azot, twardszy z jego dwóch donorów. Zjawisko to można wyjaśnić w kategoriach wpływu trans:
„W przypadku dwóch kwaśnych ligandów π we wzajemnych pozycjach trans w metalu klasy b istniałaby destabilizująca konkurencja o elektrony dπ na metalu. Kwas π związany z miękkim metalem czyni metal twardszym kwasem Lewisa . Podobnie miękki donor σ będzie miał tendencję do polaryzacji gęstości elektronów na miękkim metalu, powodując faworyzowanie ligandu związanego elektrowalencyjnie w pozycji trans.
Chemiczna symbioza
Efekt ten występuje w przypadku metali klasy A, takich jak żelazo (II). Kompleks cyklopentadienylowy (C 5 H 5 )Fe(CO) 2 (SCN) jest przykładem symbiozy chemicznej. Cyklopentadienyl kieruje tiocyjanian do wiązania poprzez jego bardziej miękki donor siarki. Bardziej zdecydowanym przykładem są jony halopentaminokobaltu(III), Co(NH 3 ) 5 X 2+ , które są bardziej stabilne, gdy fluorowcem X jest fluorek niż z jodkiem i jonami halopentcyjanokobaltu(III), Co(CN) 5 X 3− , które są najbardziej stabilne, gdy halogenem jest jod.
„ Twarde zasady (elektroujemne atomy donorowe) zachowują swoje elektrony walencyjne (powłoki zewnętrznej), gdy są przyłączone do danego centralnego jonu metalu, umożliwiając w ten sposób jonowi metalu zachowanie większej ilości ładunku dodatniego, co czyni go twardym kwasem Lewisa . W przypadku miękkich zasad centralny atom metalu staje się bardziej miękkim kwasem Lewisa , ponieważ dodatni ładunek metalu jest zmniejszany przez przeniesienie gęstości elektronowej z liganda do wiązania ligand-metal. Ale mamy rozróżnienie, że w przypadku metalu klasy A polaryzacja gęstości elektronowej z dala od metalu jest niewielka. pozycja trans metalu. Ponadto symbioza , w przeciwieństwie do antysymbiozy , prawdopodobnie nie jest specyficznie transkierunkowa i jest równie skuteczna, powiedzmy, w kompleksach czworościennych.