Изолиобальный принцип
Изолиобальный принцип (также известный как изолиобальная аналогия) - это способ прогнозирования свойств связи металлоорганических соединений. В металлоорганической химии он связывает структуру органических лигандов, которые могут связываться с неорганическими молекулярными фрагментами. Роальд Гофман описывает молекулярные фрагменты как изолиобальные, "если число, симметричные свойства, приблизительная энергия и форма пограничных орбиталей и число электронов в них сходны - не тождественны, но похожи". Можно предсказать связь и реакционную способность менее известных фрагментов по сравнению с более известными, если два молекулярных фрагмента имеют сходные пограничные орбиты - высшую оккупированную молекулярную орбиту (HOMO) и низшую незанятую молекулярную орбиту (LUMO). Изолобальные соединения являются аналогами изоэлектронных соединений, которые имеют одинаковое количество валентных электронов и структуру. Графическое изображение изолябальных структур, где изолябальные пары соединены двойной стрелкой с половиной орбиты, расположенной ниже, показано на рис. 1.
За работу над изоляционной аналогией Хоффман был удостоен Нобелевской премии по химии в 1981 году, которую он поделил с Кеничи Фукуи. В своей лекции, посвященной Нобелевской премии, Гофман подчеркнул, что изолиобальная аналогия является полезной, но простой моделью. В некоторых случаях она действительно проваливается.
Рисунок 1: Основной пример изолиобалочной аналогии.
Вопросы и ответы
В: Что такое принцип изолобальности?
О: Принцип изолобальности (также известный как изолобальная аналогия) - это способ предсказания свойств связи металлоорганических соединений. Он связывает структуру органических лигандов, которые могут связываться с неорганическими молекулярными фрагментами, путем сравнения их самой высокой занятой молекулярной орбитали (HOMO) и самой низкой незанятой молекулярной орбитали (LUMO).
В: Кто предложил принцип изолобальности?
О: Изолобальный принцип предложил Роальд Гофман.
В: Как он связан с изоэлектронными соединениями?
О: Изолобальные соединения являются аналогами изоэлектронных соединений, которые имеют одинаковое количество валентных электронов и структуру.
В: Что получил Гофман за свою работу над этой концепцией?
О: За работу над изолобальной аналогией Хоффманн был удостоен Нобелевской премии по химии в 1981 году, которую он разделил с Кеничи Фукуи.
В: Как Гофман описал молекулярные фрагменты?
О: Хоффманн описывал молекулярные фрагменты как изолобальные, "если число, свойства симметрии, приблизительная энергия и форма пограничных орбиталей и число электронов на них похожи - не идентичны, но похожи".
В: Как можно использовать эту модель для предсказания связи и реакционной способности?
О: Можно предсказать связь и реакционную способность менее известных элементов по сравнению с более известными элементами, если у них похожие пограничные орбитали.
В: Всегда ли эта модель работает правильно?
О: Нет, в некоторых случаях она дает сбой.
