配位子結合数

配位子結合数（LBN）は、金属中心（Mと表記）を取り囲む配位子または配位子結合点の有効総数を表します。 ^{[1] [2]} 簡単に言えば、金属上で占有されている配位部位の数を表します。共有結合分類法（LBNの由来）に基づくと、配位子結合数を決定する式は次のようになります。

LBN = L + X + Z

ここで、L は、金属中心に電子を 2 つ追加する中性配位子の数を表します (通常は孤立電子対、π 結合、およびシグマ結合)。遭遇する配位子のほとんどがこのカテゴリに分類されます。X は、ハロゲン陰イオンなどの共有結合配位子を表します。Z は、まれにしか遭遇しない電子受容配位子または配位結合形成配位子を表します。配位子結合数の規則は、無機化学とその関連分野である有機金属化学および生体無機化学で最も一般的に見られます。

古典的な配位数と比較すると、いくつかの大きな違いが見られます。たとえば、( η ⁵ –シクロペンタジエニル) ₂ Cr (ML ₄ X ₂ ) と (η ⁶ –ベンゼン) ₂ Cr (ML ₆ ) は両方とも LBN が 6 であるのに対し、古典的な配位数は 10 と 12 です。 ^[3]フェロセンやウラノセン などのよく知られた錯体も、LBN と配位数が異なる例として挙げられます。フェロセンは 2 つの η ⁵ シクロペンタジエニル配位子を持ち、ウラノセンは 2 つの η ⁸ シクロオクタテトラエン配位子を持ちますが、共有結合分類では、錯体は ML ₄ X ₂と ML ₆ X ₄であることがわかります。^[4] これは、配位数の合計が 10 と 16 であっても、LBN 値がそれぞれ 6 と 10 に相当します。結合を記述するための LBN の有用性は、サンドイッチ化合物だけに限りません。 Co(CO) ₃ (NO) は、NO配位子が直鎖状に結合することにより、安定した18電子錯体である。窒素の孤立電子対の供与により、この錯体は18電子を含むML ₄ Xとなる。ここでの伝統的な配位数は4であるが、CBCはLBN 5で結合をより正確に記述する。単純なケースでは、LBNは古典的な配位数に等しいことが多い（例：Fe(CO) ₅など）^[5]

遷移金属の LBN は、周期表の左から右に向かって下降する傾向があります。この傾向は、グループ 3 から 10 の LBN プロットで強調されています。グループには傾向が見られますが、個々の錯体の LBN は異なる場合があります。