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金属络合物中的相互作用有哪些形式? 1

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金属络合物中存在许多不同形式的相互作用,其中最重要的可能是与胺的络合物,如[Pd(NH3)4]2+,[Pten2]2+等。卤化物溶液与配位体的直接相互作用通常很容易形成这些络合物,并且可以得到许多盐。

正方形络合物中轴的相互作用。金属-金属间相互作用。在溶剂中,正方形物种上的空位通常被溶剂分子所占据,但是在晶体中,金属可能与另一个正方形上的金属相互作用,或者与另一个正方形上配位体的一个或几个原子相互作用。
在某些PdⅡ,PtⅡ和NiⅡ的晶体化合物中,已经证实了在堆积中排列的正方形单元上的金属原子间的相互作用,即使金属-金属间的距离很长,也被认为是成键的。例如,在PtenCl2中,它的结构如图26-H-1a所示,这种弱键可以被认为是相邻金属原子上d轨道间的相互作用。镍和钯丁二酮肟络合物的堆积也提供了另一个例子,丁二酮肟铂的络合物具有不同的结构,每个Pt原子与相邻Pt(DMGH)2单元上的氧原子之间存在着弱的分子间相互作用。

金属-金属相互作用在许多Pd的络盐和Pt的阴离子和阳离子物种中非常重要。
最著名的一个例子是梅格斯(Magnus)绿色盐,[Pt(NH3)4][PtCl4]。其他类似的化合物包括[Pd(NH3)4][Pd(SCN)4],[Pt(CH3NH2)4][PtBr4]和[Cu(NH3)4][PtCl4]。它们通常具有类似于梅格斯绿色盐的结构。在这些盐中,阴离子和阳离子按照平行平面的方式堆积并形成金属原子的链。M和M'通常是PtⅡ。这些物质呈现出绿色(尽管阳离子是无色或淡黄色,阴离子是红色)。已经观察到在金属链的方向上具有高度吸收偏振光的显著二色性,以及电导率的显著增加。如果空间位阻很大,例如在[Pt(EtNH2)4][PtCl4]中,将采用不同的结构,化合物呈现粉红色,这只是构成化合物的离子颜色的总和。
还有一类含有MⅡ和MⅣ的化合物具有类似链结构,但与上述化合物不同,各金属之间通过卤桥连接。在卤桥中,沿着-Cl-MⅡ-Cl-MⅣ-链的方向上具有高电导率,例如在[PdⅡ(NH3)2Cl2][PdⅣ(NH3)2Cl4]中。因此,伍尔夫腊姆(Wolfram)红色盐是由八面体[Pt(EtNH2)4Cl2]+离子和平面[Pt(EtNH2)4]2+离子以链的方式连接而成,另外四个Cl-离子位于晶格内。典型的结构如图26-H-1所示。
金属-配位体相互作用。金属原子和配位体之间的相互作用在分子间和分子内都可能存在,并且已经得到了很好的证明。
在反式-PdI2(PMe2Ph)2的络合物中,已经证明配位膦上苯基中的α-H原子占据轴的一个位置,而轴上的相反位置被相邻分子的一个碘离子占据,因此形成了一个类似七配位的络合物(26-H-Ⅳ)。

在氨络合物中,如PtCl2(NH3)2,红外证据表明不规则的N-H伸缩频率可以归因于H和金属之间已充满dxy或dxz轨道的相互作用,形成了氢键。钯络合物没有显示这种效应,可能是由于4d轨道的较小空间展布。
最后,另一种情况是[Pd(Et4dien)Cl]+络离子,其中乙烯基完全离开了轴的位置,因此在动力学上,在取代反应中,离子的性质更像是一个八面体而不是正方形络合物。
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