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| 平面四角形分子構造 | |
|---|---|
 | |
| 例 | 四フッ化キセノン、四塩化白金酸カリウム |
| 点群 | 4時間 |
| コーディネート番号 | 4 |
| 結合角 | 90° |
| μ（極性） | 0 |
化学において、平面四角形の 分子構造は、特定の化合物に採用されている立体化学（原子の空間配置）を表します。名前が示すように、この構造の分子では原子が角に配置されています。
例
数多くの化合物がこの形状を採用しており、遷移金属錯体ではその例が特に多い。希ガス化合物である四フッ化キセノンは、 VSEPR理論で予測されるようにこの構造を採用している。この形状は、d 8配置の遷移金属錯体で一般的であり、これにはRh(I)、Ir(I)、Pd(II)、Pt(II)、Au(III)が含まれる。注目すべき例としては、抗癌剤のシスプラチン、[PtCl 2 (NH 3 ) 2 ]、カルボプラチンなどがある。ウィルキンソン触媒やクラブトリー触媒など、多くの均一系触媒は静止状態で四角平面形状である。他の例としては、バスカ錯体やツァイゼ塩などがある。特定の配位子（ポルフィリンなど）はこの形状を安定化させる。
d軌道の分裂
一般的な平面四角形 (D 4h ) 遷移金属錯体のd 軌道分裂図は、一般的な八面体 (O h ) 分裂図から導くことができます。この図では、 d z 2軌道と d x 2 − y 2軌道は縮退しており、縮退した d xy、 d xz 、および d yz軌道のセットよりもエネルギーが高くなります。2 つの軸性配位子が除去されて平面四角形の形状が生成されると、z軸上の配位子との電子間反発が存在しなくなるため、 d z 2軌道のエネルギーは低くなります。ただし、純粋に σ 供与性の配位子の場合、 d z 2軌道のトーラス型のローブのため、 d z 2軌道は d xy、 d xz 、および d yz軌道よりもエネルギーが高くなります。これはx軸とy軸上に電子密度を持ち、したがって満たされた配位子軌道と相互作用する。d xy、d xz、d yz軌道は一般に縮退しているように表されるが、点群D 4hの既約表現に関して 2 つの異なるエネルギーレベルに分裂する必要がある。それらの相対的な順序は特定の錯体の性質に依存する。さらに、d 軌道の分裂は、八面体錯体とは対照的に、π 供与性配位子によって乱される。正方形平面の場合、強い π 供与性配位子は d xzおよび d yz軌道のエネルギーを d z 2軌道よりも高くする可能性がありますが、八面体の場合、π 供与性配位子は d 軌道の分裂の大きさにのみ影響し、軌道の相対的な順序は保存されます。[1]
参照
参考文献
外部リンク
- 3D 化学 – 化学、構造、3D 分子
- IUMSC – インディアナ大学分子構造センター
- 点群のインタラクティブな分子例
- [1] – 配位数と錯イオン