Lligant

Complex de cobalt
[HCo(CO)₄] en cinc ligandos

En la química de coordinació, un lligant o ligante és un ion o molècula (o grup funcional) que s'unix a un àtom metàlic central per a formar un complex de coordinació. L'enllaç entre el metal i el lligant generalment involucra la donació d'un o més parells d'electrons del lligant. La naturalea de l'enllace metal-lligant oscila entre l'enllaç covalente i l'enllaç iònic. Ademés, l'orde d'enllaç metal-lligant pot variar d'un a tres. Els ligandos es consideren bases de Lewis, encara que es coneixen casos rars de «ligandos» àcits de Lewis.

Els ligandos simples, com l'aigua o el anión clorur, que posseïxen un únic àtom dador d'electrons, solament formen un enllaç en l'àtom central i per això es denominen ligandos monodentats, mentres que les que posseïxen més d'un àtom dador reben el nom de ligandos polidentats o agents quelantes. Existix també un tercer tipo de ligandos coneguts genèricament com ligandos ambidentats que són en realitat ligandos que actuen com monodentats, pero de dos maneres diferents en funció del metal.

Els aniones o molècules capaces d'actuar com ligandos deuen posseir àtoms que conten a lo manco en un parell d'electrons de valència no compartits. Estos àtoms es troben en el cantó superior dreta de la taula periòdica, i entre ells els més importants són l'oxigen i el nitrogen, donant pas despuix al carbono, fòsfor, sofre, clor, flúor, etc.

Els ligandos es poden classificar de múltiples formes, atenent a la seua naturalea química, denticidad, estat d'oxidació, càrrega, tipo d'enllaç.

Tipos de ligandos segons denticidad

Artícul principal → Denticidad.

Depenent del número d'àtoms en enllaçar-se a l'àtom central, podem distinguir en:

Ligandos monodentats

Els ligandos d'este tipo posseïxen un únic punt de anclaje al núcleu de coordinació, d'allí el nom monodentado que vol dir una única dent. Comunament es tracta de molècules menudes, que posseïxen un únic àtom donador d'electrons tals com l'amoníac (NH
3), l'aigua (H
2O), o els aniones halogenuro (X−
), alcóxido (RO−
), o llogue (R−
) entre uns atres.

Quan es forma un complex d'un catión metàlic a partir d'unió en ligandos monodentats s'alteren notòriament les propietats de solubilitat del catión, en general açò degut a que el complejamiento provoca un aument en el tamany de l'ion, lo que a la seua volta es traduïx en una disminució en la força d'atracció entre el catión i els seus contraiones. Açò per lo general provoca un aument en la solubilitat de l'ion, o, millor expressat, una disminució de la seua tendència a precipitar.

Complex quelat d'EDTA en un metal

Ligandos polidentats o agents quelantes

Els ligandos d'este tipo són capaços d'establir dos o més unions simultànees en el núcleu de coordinació, poden ser bidentats, tridentats, tetradentats etc. A este tipo de ligandos se'ls sol cridar també «agents quelantes» un nom derivat de la paraula grega kela que significa «pinça» perque el tipo d'estructura espacial que es forma s'assembla a un carranc en el núcleu de coordinació atrapat entre les seues pinces. Moltes voltes s'utilisa als agents quelantes com agents precipitantes, ya que en ser capaços d'establir dos o més unions simultànees també poden funcionar com a «ponts» entre dos o més núcleus de coordinació, facilitant la formació d'enormes agregats macromoleculares que precipiten en facilitat.

Entre este tipo de composts trobem per eixemple als aniones fosfat (PO3−
4), carbonat (CO2−
3), oxalato (-OOC-COO-), etilendiamina (Plantilla:Fq-Plantilla:Fq-Plantilla:Fq-Plantilla:Fq) i bipiridina. Un lligant polidentado d'enorme importància per la cantitat d'aplicacions que té és l'EDTA, el EDTA posseïx sis llocs d'unió.

Ligandos ambidentats

Este tipo de ligandos podria considerar-se un cas especial dels ligandos polidentats, perque posseïxen més d'un àtom capaç de donar parells d'electrons no compartits, no obstant posseïxen un tamany massa chicotet com per a ser capaços de donar electrons en abdós àtoms al mateix temps, i en lloc d'això s'enllacen d'una manera ú atra depenent de les circumstàncies.

Dins d'este grup trobem per eixemple als aniones tiocianato (S=C=N-), nitrit (O=N-O-) i isotiocianato (NC-S-)

Tipos de ligandos segons hapticidad

Hapticidad dels ligandos ciclopentadienilo

Artícul principal → Hapticidad.

Depenent del número d'àtoms contigus d'un lligant que està coordinat a un àtom central, podem tindre diferents graus de hapticidad, denotats en la lletra grega η. Quan solament s'enllaça a través d'un àtom, estem davant un lligant monodentado que la seua hapticidad és igual a 1, i no se li denota com ¹η. Per eixemple, el butadieno pot tindre hapticidad η² o η⁴ depenent del número d'àtoms de carbono que s'enllacen a l'àtom central.