Правило 18 електронів

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Біс(трифенілфосфін)паладій(ІІ) хлорид — комплекс, у якому Паладій має 18 електронів.

Пра́вило 18-ти електро́нів (англ. 18-Electron rule) — емпіричне правило для передбачення стабільних металоорганічних комплексів. Це правило базується на тому факті, що перехідний метал може мати у зовнішній (валентній) електронній оболонці 18 електронів у випадку повного її заповнення. В такому випадку метал набуває електронної конфігурації інертного газу. Заповнення орбіталі відбувається за рахунок як власних електронів металу, так і за рахунок електронів лігандів. Число 18 випливає з того, що потрібно заповнити одну s-орбіталь, п'ять d-орбіталей і три р-орбіталі, на кожній з яких згідно з принципом Паулі може бути по 2 електрони.

Це правило формальне і має лише дотичне відношення до реального розподілу електронів у комплексі. Так, при ковалентному способі підрахунку електронів доводиться визначитися з типом кожного зв'язку метал—ліганд.

Правило 18-ти електронів було запропоноване американським хіміком Ірвінгом Ленгмюром в 1921 році[1][2].

Підрахунок електронів[ред.ред. код]

Для підрахунку кількості електронів у валентній оболонці можна використовувати два підходи: ковалентний підрахунок та іонний підрахунок.

Ковалентний підрахунок[ред.ред. код]

При ковалентному (нейтральному) підрахунку вважається, що всі зв'язки лігандів з металом є ковалентними.

Для підрахунку кількості електронів просумовуються:

  • кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні центрального атому (наприклад, 8 — для Феруму, 3 — для Бору);
  • по 1 електрону для кожного аніонного ліганду (X), який зв'язаний з центральним атомом σ-зв'язком (наприклад, для кожного галогену пов'язаного з центральним атомом);
  • по 2 електрони для кожного ліганду, який дає свою пару електронів центральному атому (ліганд типу L; наприклад, трифенілфосфін); сюди відносять основи Льюїса, алкени, алкіни;
  • для багатоядерних комплексів: по 1 електрону для кожного зв'язку центрального атома М з атомом металу (зв'язок М-М');
  • якщо комплекс заряджений, то додають ще по 1 електрону за кожну одиницю негативного заряду і віднімають за кожну одиницю позитивний.

Іонний підрахунок[ред.ред. код]

При іонному підрахунку всі зв'язки вважаються іонними. При іонному також вираховується ступінь окиснення центрального атому металу, що може бути важливою інформацією. При ковалентного підрахунку ступінь окиснення не визначається.

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

  1. The Origin of the 18-Electron Rule William B. Jensen Journal of Chemical Education 2005 82 (1), 28 doi:10.1021/ed082p28
  2. Langmuir, I. Types of Valence // Science, 54 (1921) (1386) С. 59–67. — DOI:10.1126/science.54.1386.59.


Реторта Це незавершена стаття з хімії.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.