Координатная ковалентная связь


Координатная ковалентная связь , [1] также известная как дательная связь , [2] диполярная связь , [3] или координатная связь [4] , представляет собой разновидность двухцентровой двухэлектронной ковалентной связи , в которой два электрона происходят от тот же атом . Связывание ионов металлов с лигандами связано с таким взаимодействием. [5] Этот тип взаимодействия занимает центральное место в кислотно-основной теории Льюиса .

Координатно-ковалентная связь распространена повсеместно. [7] Во всех аквакомплексах металлов [M(H 2 O) n ] m + связь между водой и катионом металла описывается как координационная ковалентная связь. Взаимодействия металл-лиганд в большинстве металлоорганических соединений и большинстве координационных соединений описываются сходным образом.

Термин диполярная связь используется в органической химии для таких соединений, как оксиды аминов , электронная структура которых может быть описана в терминах основного амина , отдающего два электрона атому кислорода.

Стрелка → указывает на то, что оба электрона в связи происходят от аминной части . В стандартной ковалентной связи каждый атом вносит один электрон. Следовательно, альтернативное описание состоит в том, что амин отдает один электрон атому кислорода, который затем используется с оставшимся неспаренным электроном на атоме азота для образования стандартной ковалентной связи. Процесс переноса электрона от азота к кислороду создает формальные заряды , поэтому электронная структура также может быть изображена как

Эта электронная структура имеет электрический диполь , отсюда и название полярная связь. В действительности атомы несут частичные заряды ; более электроотрицательный атом из двух, участвующих в связи, обычно несет частичный отрицательный заряд. Единственным исключением из этого правила является угарный газ . В этом случае атом углерода несет частичный отрицательный заряд, хотя он менее электроотрицателен, чем кислород.

Примером дательной ковалентной связи является взаимодействие между молекулой аммиака , основанием Льюиса с неподеленной парой электронов на атоме азота, и трифторидом бора , кислотой Льюиса в силу того, что атом бора имеет неполный октет электроны. При образовании аддукта атом бора приобретает октетную конфигурацию.


Образование аддукта аммиака и трехфтористого бора с образованием координационной ковалентной связи.
Хлорид гексамминкобальта (III)