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化学において、配位子最密充填理論（LCP理論）は、配位子最密充填モデルとも呼ばれ、配位子間の反発が中心原子の周りの形状にどのように影響するかを説明します。 [1]これは、1997年以降にRJ Gillespieらによって開発され、 [2] RJ GillespieとR Nyholmによって最初に開発されたVSEPR [1]と並んで位置付けられると言われています。[3]さまざまな分子の配位子間距離が決定されています。以下の例は、関連する一連の分子を示しています。[4]
上記の分子におけるリガンド間距離（FFとOF）の一貫性は驚くべきものであり、この現象は広範囲の分子にわたって繰り返され、LCP理論の基礎を形成しています。[5]
リガンド半径
既知の構造データの研究から、一連の配位子間距離が決定され[1]、与えられた中心原子に対して一定の配位子間半径があることが判明しました。以下の表は、周期2元素のいくつかの配位子間半径（pm）を示しています。
配位子半径をイオン半径と混同しないでください。
孤立電子対の扱い
LCP理論では、孤立電子対はリガンドとして扱われます。ギレスピーは孤立電子対を孤立電子対ドメインと呼び、これらの孤立電子対ドメインは、関連するリガンド間半径によって予測されるリガンド間距離に達するまでリガンドを押し寄せると述べています。[1]これを示す例を以下に示します。FF距離はAF 3とAF 4 +種で同じです。
LCP と VSEPR
LCPとVSEPRは幾何学に関して非常によく似た予測をするが、LCP理論は特に第二周期元素であるBe、B、C、N、O、Fについてより定量的な予測ができるという利点がある。配位子間反発は[1]
- 中心原子は小さい（例：周期2、Be、B、C、N、O）
- 配位子は中心原子に比べて電気陰性度が弱い
- 配位子は中心原子に比べて大きい
- 中心原子の周りに5つ以上の配位子がある
参考文献
- ^ abcde VSEPR モデルと電子密度の指導RJ Gillespie および CF Matta、Chem. Educ. Res. Pract. Eur.: 2001、2、73-90
- ^ フッ素への結合長のほぼイオンモデルによる再解釈 E A. Robinson、S A. Johnson、Ting-Hua Tang、およびR J. Gillespie Inorg. Chem.、36 (14)、3022 -3030、1997。ic961315b S0020-1669(96)01315-8
- ^ 無機立体化学Gillespie, RJ & Nyholm, RS (1957). Quarterly Reviews of the Chemical Society, 11, 339-380 doi :10.1039/QR9571100339
- ^ リガンド密充填モデルによるOCF 3 −、 ONF 3 、および関連分子の結合と形状 Gillespie RJ、Robinson EA、Heard GL。Inorg Chem. 1998 年 12 月 28 日;37(26):6884-6889 doi :10.1021/ic981037b
- ^ Rowsell, Bryan D.; Gillespie, Ronald J.; Heard, George L. (1999-10-01). 「配位子の最密充填と BF 3 および BCl 3 のルイス酸性」.無機化学. 38 (21): 4659–4662. doi :10.1021/ic990713m. ISSN 0020-1669.