Polímero de coordinació


Un polímero de coordinació és una estructura polimèrica inorgànica o organometálica que conté centres de cationes metàlics units per ligandos. Més formalment, un polímero de coordinació és un compost de coordinació en entitats de coordinació repetitives que s'estenen en 1, 2 o 3 dimensions.[1]
També pot descriure's com un polímero les unitats del qual de repetició són complexos de coordinació. Els polímero de coordinació contenen la subclasse de rets de coordinació que són composts de coordinació que s'estenen, a través d'entitats de coordinació repetides, en 1 dimensió, pero en enllaços creuats entre dos o més cadenes individuals, bucles o espiroenlaces, o un compost de coordinació que s'estén a través d'entitats de coordinació repetides en 2 o 3 dimensions. Una subclasse d'estos són els marcs metalorgánicos, o MOF, que són rets de coordinació en ligandos orgànics que contenen buits potencials.[1]
Els polímero de coordinació són rellevants per a molts camps i tenen moltes aplicacions potencials.[2]
Els polímero de coordinació poden classificar-se de vàries maneres en funció de la seua estructura i composició. Una classificació important és la dimensionalidad. Es pot determinar que una estructura és unidimensional, bidimensional o tridimensional, depenent del número de direccions en l'espai en les que s'estenga el conjunt. Una estructura unidimensional s'estén en llínea recta (a lo llarc de l'eix x); una estructura bidimensional s'estén en un pla (dos direccions, eixos x i i); i una estructura tridimensional s'estén en les tres direccions (eixos x, i i z).[3] Açò es representa en la figura 1.
Història
[editar | editar còdic]El treball d'Alfred Werner i els seus contemporàneus varen assentar les bases de l'estudi dels polímero de coordinació. Hui en dia, molts materials tradicionals es consideren polímero de coordinació. Per eixemple, els complexos de cianur blau de Prusia i clatratos de Hofmann.[4]
Síntesis i propagació
[editar | editar còdic]Els polímero de coordinació a sovint es preparen per autoensamblaje, lo que implica la cristalisació d'una sal metàlica en un lligant. Els mecanismes d'ingenieria de cristals i autoensamblaje molecular són rellevants.[2]
Forces intermoleculars i enllaç.
[editar | editar còdic]Les forces que determinen els complexos metal-lligant inclouen les forces de van der Waals, les interaccions pi-pi, els enllaces d'hidrogen i l'estabilisació dels enllaços pi per mig d'enllaços polarisats, ademés de l'enllaç de coordinació format entre el metal i el lligant. Estes forces intermoleculars tendixen a ser dèbils, en una distància d'equilibri llarga (llongitut d'enllaç) en comparació als enllaços covalente. Les interaccions pi-pi entre anells de benceno, per eixemple, tenen una energia d'aproximadament 5 a 10 kJ/mol i una separació òptima de 3,4 a 3,8 Ångstroms entre les cares paraleles dels anells.
Coordinació
[editar | editar còdic]L'estructura cristalina i la dimensionalidad de l'polímero de coordinació vénen determinades per la funcionalitat del enlazador i la geometria de coordinació del centre metàlic. Per lo general, la dimensionalidad ve determinada pel centre metàlic, que pot tindre la capacitat d'unir-se a fins a 16 llocs funcionals en els enlazadores; no obstant, açò no sempre és aixina, ya que la dimensionalidad pot vindre determinada pel enlazador quan este s'unix a més centres metàlics que el centre metàlic als enlazadores.[5] El major número conegut d'un polímero de coordinació és 14,[6] encara que els número se situen en major freqüència entre 2 i 10.[7] En la Figura 2 es mostren eixemples de varis número en geometria plana. En la Figura 1, l'estructura 1D és de 2 coordinació, la planar és de 4 coordinació i la 3D és de 6 coordinació.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1
(2013).Pure and Applied Chemistry.85(8)
- 1715.doi:10.1351/PAC-REC-12-11-20.
- ↑ 2,0 2,1 (2008).Coord. Chem. Rev..252(8–9)
- 856–885.doi:10.1016/j.ccr.2007.10.032.
- ↑ Chen, X (2005). “Metal-organic molecular architectures with 2,2′-bipyridyl-like and carboxylate ligands”. Coord. Chem. Rev. 249 (5–6): 545–565. doi:.
- ↑ (2004).Angewandte Chemie International Edition.43(18)
- 2334–2375.doi:10.1002/anie.200300610.
- ↑ “Two-Dimensional Frameworks Based on Ag(I)–N Bond Formation: Single Crystal to Single Molecular Sheet Transformation” (3 de octubre 2016). Inorganic Chemistry 55 (19): 9644–9652. doi:. ISSN 0020-1669. PMID 27631950.
- ↑ “Structure of the Second Crystalline Form of Uranium(IV) Tetrahydroborate” (1987). Acta Crystallographica Section C 43 (8): 1465–p1467. doi:.
- ↑ “Coordination polymer networks with O- and N-donors: What they llaure, why and how they llaure made” (2006). Coord. Chem. Rev. 250 (15–16): 2127–2157. doi:.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Polímero de coordinación» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.