八面体幾何学は自然界で最も安定した配置であり、90°に相当する結合角が 1 つだけ存在します。 「 無機化学 における シス-トランス 異性の現象は、既知の例の数という観点から、合成無機化学の進歩を説明することができます。実際、前世紀の初めにヴェルナーによって行われた研究以来、今日に至るまで、このタイプの異性体に関する膨大な範囲の研究が文献で言及されています。 」
配位錯体に関しては、八面体配位幾何学も最も一般的であり、さまざまな種類の立体異性も可能です。八面体構造には 6 つの頂点があります。八面体の 6 つの頂点が同等であると仮定すると、これらの幾何異性体を持たない MA 6 および MA 5 B タイプの錯体では 1 つの構造のみが可能になります。
MA 4 B 2 タイプの化合物の場合、 シス構造 と トランス 構造が存在する可能性があります。 シス 異性体では、2 つの B リガンドが八面体の隣接する頂点を占めますが、 トランス異性体 では、下の図に見られるように、反対の頂点に位置します。
八面体錯体のシス異性体とトランス異性体。
シス-トランス幾何異性は、2 つの等しい基が複合体中で相互に隣接する (シス) 位置または反対側 (トランス) 位置を占める場合に観察されます。ヴェルナーによって研究された [Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ] + Cl – の紫色 (シス) および緑色 (トランス) 異性体の古典的な例を含む、八面体幾何学におけるこの状況を示す多数の例があります。正方形の平面形状では、シス異性体とトランス異性体も一般的であり、この現象が頻繁に観察される金属は白金とパラジウムです 。 」 MA 3 B 3 タイプの構造を持つ錯体の場合、2 つの幾何異性体が可能となり、これらはフェイシャル異性体 (fac) およびメリディオナル異性体 (mer) と呼ばれます。顔タイプの幾何異性体に名前を与える顔は、以下の I および II に示されています。
八面体錯体における Fac 異性体と mer 異性体。
見てわかるように、八面体幾何学では配位子の配置が異なると光学異性体が生じる可能性があります。簡単な例は化合物 [Mn(acac) 3 ] で、3 つの二座配位子であるアセチルアセトネート (acac) が光学異性体 (この場合は鏡像異性体) の存在を引き起こします。この性質の錯体に由来する光学異性体を確認する方法の 1 つは、三元軸を上から見て、リガンドの配置をらせんまたは一種のねじ山として観察することです。
参考文献:
1.
http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarConceito.php?idConceito=38
アトキンス、ピーター。ロレタ・ジョーンズ。化学の原理: 現代生活と環境への疑問、ポルト アレグレ: ブックマン、2001 年。
エプスタイン、ローレンス M.ローゼンバーグ、ジェローム l.一般化学、
(シャウム コレクション)、ポルト アレグレ: ブックマン、2003 年。
ギャラリー
