Izolobala princips
Izolobala princips (pazīstams arī kā izolobala analoģija) ir veids, kā paredzēt metālorganisko savienojumu saistīšanas īpašības. Organometālķīmijā tas attiecas uz organisko ligandu struktūru, kas var saistīties ar neorganiskiem molekulāriem fragmentiem. Roalds Hofmans (Roald Hoffmann) molekulāros fragmentus raksturoja kā izolobālus, "ja robežorbitāļu skaits, simetrijas īpašības, aptuvenā enerģija un forma, kā arī elektronu skaits tajās ir līdzīgi - nevis identiski, bet līdzīgi". Mazāk zināmu fragmentu saistīšanos un reaktivitāti var prognozēt pēc labāk zināmu fragmentu saistīšanās un reaktivitātes, ja abiem molekulārajiem fragmentiem ir līdzīgas pierobežas orbitāles, augstākā aizņemtā molekulārā orbitāle (HOMO) un zemākā neieņemtā molekulārā orbitāle (LUMO). Izolobāliskie savienojumi ir analogi izoelektroniskajiem savienojumiem, kuriem ir vienāds valences elektronu skaits un struktūra. Izolobālu struktūru grafisks attēlojums, kurā izolobālu pāri ir savienoti ar divvirzienu bultiņu, zem kuras atrodas puse orbitāles, ir 1. attēlā.
Par izolobāla analoģijas darbu Hofmans 1981. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā, kuru viņš dalīja ar Keniči Fukui. Nobela prēmijas lekcijā Hofmans uzsvēra, ka izolobāla analoģija ir noderīgs, bet vienkāršs modelis. Dažos gadījumos tas tomēr neizdodas.
1. attēls: Izolobāla analoģijas pamatparaugs.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir izolobāla princips?
A: Izolobāla princips (pazīstams arī kā izolobāla analoģija) ir veids, kā paredzēt metālorganisko savienojumu saistvielu īpašības. Tas saista organisko ligandu struktūru, kas var saistīties ar neorganiskiem molekulāriem fragmentiem, salīdzinot to augstāko aizņemto molekulāro orbitāli (HOMO) un zemāko neaizņemto molekulāro orbitāli (LUMO).
J: Kas ierosināja izolobāla principu?
A: Roalds Hofmans ierosināja izolobāla principu.
J: Kā tas ir saistīts ar izoelektroniskajiem savienojumiem?
A: Izolobal savienojumi ir analogi izoelektroniskajiem savienojumiem, kuriem ir vienāds valences elektronu skaits un struktūra.
J: Ko Hofmans saņēma par savu darbu pie šīs koncepcijas?
A: Par darbu pie izolobālu analoģijas Hoffmann 1981. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā, ko viņš dalīja ar Kenichi Fukui.
J: Kā Hofmans aprakstīja molekulāros fragmentus?
A: Hofmans molekulāros fragmentus raksturoja kā izolobālus, "ja robežorbitāļu skaits, simetrijas īpašības, aptuvenā enerģija un forma, kā arī elektronu skaits tajās ir līdzīgi - nevis identiski, bet līdzīgi".
J: Kā šo modeli var izmantot, lai prognozētu saiti un reaktivitāti?
A: Var prognozēt mazāk zināmu detaļu saistīšanos un reaktivitāti, pamatojoties uz labāk zināmu detaļu saistīšanos un reaktivitāti, ja tām ir līdzīgas pierobežas orbitāles.
Vai šis modelis vienmēr darbojas pareizi?
A: Nē, dažos gadījumos tas neizdodas.
