ایزومری کمپلکس ها
پیش از پرداختن به ایزومری در کمپلکس ها، ابتدا باید در مورد واژه ایزومر به توافق برسیم. به طور کلی دو نوع ایزومر وجود دارد: ایزومر فضایی و ایزومر هندسی
در یک ایزومر هندسی، تنها با تغییر در شکل هندسی مولکول، یک ایزومر جدید ساخته می شود. برای مثال، مولکول بوتان و ایزوبوتان را در نظر بگیرید؛ تفاوت این دو مولکول در شکل هندسی آن هاست. بوتان یک مولکول خطی است در حالی که ایزوبوتان خطی نیست (شاخه دار است). در شکل زیر این دو ساختار مولکول را مقایسه کنید. تصویر سمت چپ مولکول بوتان نرمال و سمت راست ایزوبوتان است.
در ایزومر فضایی، آن چه باعث ایجاد ایزومر های جدید می شود، تفاوت در جهت گیری فضایی گروه ها است. مثلا ایزومری سیس و ترانس از جمله این ایزومری ها به شمار می رود. همچنین ایزومر های انانتیومر و دیاستریومر هم از این دسته اند.
انواع ایزومری در کمپلکس ها:
1_ ایزومری هیداراتاسیون
در این نوع ایزومری، تفاوت در تعداد مولکول های آب اطراف هسته کمپلکس است. این مولکول های آب می توانند در لایه اول یا دوم کمپلکس حظور داشته باشند. در حقیقت، لیگاند های متصل به هسته کمپلکس، جای خودشان را با مولکول های آب عوض می کنند و این ایزومری را به وجود می آورند؛ مثالی از این نوع ایزومری را در تصویر زیر مشاهده کنید.
2_ ایزومری یونش
در این نوع ایزومری، همه لیگاند ها و هسته ها یکسان هستند و تفاوت، تنها در قرار گیری لیگاند ها در لایه اول و دوم کمپلکس می باشد. یعنی در یک ایزومر، لیگاند x در لایه اول و لیگاند y در لایه دوم است؛ در حالی که در ایزومر دیگر، y در لایه اول و x در لایه دوم است. در مثال زیر به مکان یون های سولفات و برم توجه کنید.
3_ ایزومری لیگاند
این مورد فقط در کمپلکس هایی رخ می دهد که دارای لیگاند آلی باشند. در این مورد، اگر خود این لیگاند بتواند فرم های ایزومری مختلف داشته باشد، کمپلکس نیز دارای ایزومری خواهد بود. مثلا لیگاند ایزومر سیس یا ترانس یک مولکول مشخص باشد.
4_ ایزومری محل کئوردیناسیون
در این نوع ایزومری، دو هسته و تعدادی لیگاند وجود دارد؛ تفاوت در جا به جایی هسته هاست که باعث ایجاد ایزومر های مختلف می شود؛ کلیت این نوع ایزومری به صورت زیر است. A و B لیگاند و M و M’ هسته کمپلکس را تشکیل می دهند.
5_ ایزومری اتصال
این نوع ایزومری، مخصوص کمپلکس هایی با لیگاند دو سر دندانه است. این که لیگاند دو سر دندانه، از کدام سر به هسته متصل شود، باعث ایجاد ایزومر های مختلف می شود؛ در شکل زیر به نحوه اتصال یون نیتریت توجه کنید.
لیگاند دو سر دندانه: لیگاندی که می تواند به دو شکل (از دو نوع اتم) به هسته متصل شود. مثلا کربن مونوکسید از این نوع است که هم از سر کربن و هم از سر اکسیژن قابلیت اتصال به هسته را دارد.
ایزومری های فضایی:
1_ ایزومری cis و trans
در این نوع ایزومری، اگر دو لیگاند سنگین تر یا دو لیگاند مشخص و خاص (بزرگتر یا حاوی یک اتم خاص)، در یک سمت مولکول قرار گیرند، ایزومری cis و اگر در دو سمت هسته قرا گیرند، ایزومری از نوع trans به حساب می آید؛ به شکل زیر توجه کنید.
2_ ایزومری facial (وجهی) و meridional (کمربندی)
این دو نوع ایزومری مخصوص کمپلکس هایی است که در آن ها شش لیگاند به هسته مرکزی متصل باشد. در ایزومری وجهی، سه لیگاند مشابه در یک وجه شش وجهی کمپلکس، و سه لیگاند دیگر در وجه مقابل قرار دارند. در ایزومری کمربندی، سه لیگاند مشابه در یک خط قرار می گیرند و مثل این است که یک نصف النهار به دور کمپلکس کشیده باشیم؛ در شکل زیر این دو نوع ایزومری به راحتی قابل تشخیص اند.
به موقعیت لیگاند های NO2 توجه کنید. در ایزومری وجهی، لیگاند های مشابه یک مثلث ساخته اند؛ در حالی که در ایزومری کمربندی، یک کمربند به دور هسته مرکزی ایجاد کرده اند (البته کمربند کامل نیست لطفا گیر ندین D:)
همچنین ایزومری های نوری (انانتیومری و دیاستریومری) نیز در کمپلکس ها وجود دارد که بررسی آن ها را به مقاله دیگری موکول می کنیم.
