एक सहसंयोजक समन्वय बंधन या समन्वय बंधन एक प्रकार का बंधन है जिसमें संलग्न परमाणुओं में से एक सभी साझा इलेक्ट्रॉनों की आपूर्ति करता है।
एक साधारण सहसंयोजक बंधन में, प्रत्येक परमाणु बांड को एक इलेक्ट्रॉन की आपूर्ति करता है। दूसरी ओर, एक समन्वय बंधन में, जो परमाणु इलेक्ट्रॉन को एक बंधन बनाने के लिए दान करते हैं, उन्हें दाता परमाणु कहा जाता है, जबकि परमाणु जो जोड़े जाने के लिए इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी को स्वीकार करता है, उसे स्वीकारकर्ता परमाणु (क्लार्क, 2012) कहा जाता है।
चित्रा 1: दाता परमाणु (एन) और स्वीकर्ता (एच) के बीच एक समन्वय बंधन का प्रतिनिधित्व।
एक समन्वय बंधन एक तीर द्वारा दर्शाया जाता है जो दाता परमाणुओं से शुरू होता है और स्वीकर्ता परमाणु (चित्र 1) पर समाप्त होता है। कुछ मामलों में, दाता एक अणु हो सकता है।
इस मामले में, अणु में एक परमाणु इलेक्ट्रॉन जोड़ी को दान कर सकता है, जो कि लुईस बेस होगा, जबकि स्वीकार करने की क्षमता वाला अणु लुईस एसिड (कोऑर्डिनेट कोवेलेंट बॉन्ड, एसएफ) होगा।
एक समन्वय बंधन में एक साधारण सहसंयोजक बंधन के समान विशेषताएं होती हैं। इस प्रकार के बंधन वाले यौगिकों में आम तौर पर कम पिघलने और क्वथनांक होते हैं, परमाणुओं (आयनिक बंधन के विपरीत) के बीच एक गैर-मौजूद कूपलॉम्बिक इंटरैक्शन के साथ, और यौगिक पानी में बहुत घुलनशील होते हैं (एटकिन्स, 2017)।
समन्वय के कुछ उदाहरण सहसंयोजक बंधन
एक समन्वय बंधन का सबसे आम उदाहरण अमोनियम आयन है, जो एक अमोनिया अणु और एक एसिड से एक प्रोटॉन के संयोजन से बनता है।
अमोनिया में, नाइट्रोजन परमाणु में अपनी ओक्टेट पूरा करने के बाद इलेक्ट्रॉनों का एक अकेला जोड़ा होता है। इस आयन जोड़ी को हाइड्रोजन आयन में दान करें, इस प्रकार नाइट्रोजन परमाणु एक दाता बन जाता है। हाइड्रोजन परमाणु स्वीकर्ता (शिलर, एसएफ) बन जाता है।
चित्रा 2: हाइड्रोनियम आयन समन्वय बंधन का प्रतिनिधित्व।
एक गोताखोर बंधन का एक अन्य सामान्य उदाहरण है हाइड्रोनियम आयन का बनना। अमोनियम आयन के साथ के रूप में, पानी के अणु की मुक्त इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रोटॉन के लिए एक दाता के रूप में कार्य करती है जो स्वीकर्ता (चित्र 2) है।
हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक बार समन्वय बंधन स्थापित हो जाने के बाद, ऑक्सीजन से जुड़े सभी हाइड्रोजेन बिल्कुल बराबर होते हैं। जब एक हाइड्रोजन आयन फिर से टूट जाता है, तो कोई भी भेदभाव नहीं होता है कि कौन से हाइड्रोजन्स जारी किए जाते हैं।
एक लुईस एसिड-बेस प्रतिक्रिया का एक उत्कृष्ट उदाहरण, एक समन्वित सहसंयोजक बंधन के गठन को दर्शाता है, अमोनिया के साथ बोरोन ट्राइफ्लोराइड एडक्ट गठन प्रतिक्रिया है।
बोरोन ट्राइफ्लोराइड एक यौगिक है जिसमें बोरॉन परमाणु के चारों ओर एक गैस गैस संरचना नहीं होती है। बोरान में केवल 3 जोड़े इलेक्ट्रॉनों की वैलेंस शेल है इसलिए बीएफ 3 को इलेक्ट्रॉन की कमी कहा जाता है।
उस कमी को दूर करने के लिए अमोनिया नाइट्रोजन के अनियोजित इलेक्ट्रॉन युग्म का उपयोग किया जा सकता है और एक यौगिक बनता है जिसमें एक समन्वय बंधन शामिल होता है।
चित्र 3: बोरोन ट्राइफ्लोराइड अणु और अमोनिया के बीच का संचालन।
नाइट्रोजन से इलेक्ट्रॉनों की उस जोड़ी को बोरोन के खाली पी ऑर्बिटल को दान कर दिया जाता है। यहाँ अमोनिया लुईस बेस है और BF3 लुईस एसिड है।
समन्वय रसायन
अकार्बनिक रसायन विज्ञान की एक शाखा है जो विशेष रूप से यौगिकों के अध्ययन के लिए समर्पित है जो संक्रमण धातुओं का निर्माण करते हैं। ये धातु जटिल अणुओं के निर्माण के लिए समन्वय बंधन के माध्यम से अन्य परमाणुओं या अणुओं से जुड़ते हैं।
इन अणुओं को समन्वय यौगिकों के रूप में जाना जाता है और उनका अध्ययन करने वाले विज्ञान को समन्वय रसायन कहा जाता है।
इस मामले में, धातु से जुड़ा पदार्थ, जो इलेक्ट्रॉन दाता होगा, एक लिगैंड के रूप में जाना जाता है और समन्वय यौगिकों को आमतौर पर परिसरों के रूप में जाना जाता है।
समन्वय यौगिकों में विटामिन बी 12, हीमोग्लोबिन और क्लोरोफिल, रंजक और वर्णक जैसे पदार्थ शामिल हैं, और जैविक पदार्थों की तैयारी में उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक (जैक हैल्पर, 2014)।
कॉम्प्लेक्स आयन का एक उदाहरण कोबाल्ट 2+ कॉम्प्लेक्स होगा, जो डाइक्लोरोएमीनेथाइलिडेनमाइन कोबाल्ट (IV) होगा।
समन्वय रसायन विज्ञान अल्फ्रेड वर्नर के काम से विकसित हुआ, जो एक स्विस रसायनज्ञ थे जिन्होंने कोबाल्ट (III) क्लोराइड और अमोनिया के विभिन्न यौगिकों की जांच की। हाइड्रोक्लोरिक एसिड के अलावा के बाद, वर्नर ने पाया कि अमोनिया को पूरी तरह से हटाया नहीं जा सकता है। उन्होंने तब प्रस्ताव दिया कि अमोनिया केंद्रीय कोबाल्ट आयन के अधिक निकट होना चाहिए।
हालांकि, जब जलीय रजत नाइट्रेट जोड़ा गया था, तो गठित उत्पादों में से एक ठोस चांदी क्लोराइड था। गठित सिल्वर क्लोराइड की मात्रा कोबाल्ट (III) क्लोराइड से जुड़े अमोनिया अणुओं की संख्या से संबंधित थी।
उदाहरण के लिए, जब CoCl 3 · 6NH 3 में सिल्वर नाइट्रेट जोड़ा गया, तो तीनों क्लोराइड को सिल्वर क्लोराइड में बदल दिया गया।
हालाँकि, जब CoCl 3 · 5NH 3 में सिल्वर नाइट्रेट मिलाया गया, तो 3 क्लोराइड्स में से केवल 2 में सिल्वर क्लोराइड का निर्माण हुआ। जब CoCl 3.4NH 3 को सिल्वर नाइट्रेट से उपचारित किया गया, तो तीन क्लोराइडों में से एक को सिल्वर क्लोराइड के रूप में अवक्षेपित किया गया ।
परिणामी टिप्पणियों ने जटिल या समन्वय यौगिकों के गठन का सुझाव दिया। आंतरिक समन्वय क्षेत्र में, जिसे पहले ग्रंथ के रूप में कुछ ग्रंथों में भी संदर्भित किया गया है, लिगेंड सीधे केंद्रीय धातु से जुड़े होते हैं।
समन्वय के बाहरी क्षेत्र में, कभी-कभी दूसरा क्षेत्र कहा जाता है, अन्य आयन जटिल आयन से जुड़े होते हैं। वर्नर को समन्वय के अपने सिद्धांत (कोऑर्डिनेशन केमिस्ट्री, 2017 के लिए परिचय) के लिए 1913 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
समन्वय का यह सिद्धांत बनाता है कि संक्रमण धातुओं में दो प्रकार की वैलेंस होती है: पहली वैलेंस, जो धातु के ऑक्सीकरण संख्या द्वारा निर्धारित की जाती है, और दूसरी वैलेंस को समन्वय संख्या कहा जाता है।
ऑक्सीकरण संख्या बताती है कि कितने सहसंयोजक बंध (उदाहरण आयरन (II) FeO पैदा करता है) धातु में गठन किया जा सकता है और समन्वय संख्या बताती है कि कितने समन्वय बांड के साथ समन्वय संख्या 4 का उत्पादन जटिल (उदाहरण के लोहे में गठित किया जा सकता - और 2-) (समन्वय यौगिक, 2017)।
कोबाल्ट के मामले में, इसका समन्वय संख्या 6 है। यही कारण है कि वर्नर के प्रयोगों में, चांदी नाइट्रेट को जोड़ने पर, चांदी क्लोराइड की मात्रा जो एक हेक्साकोर्डिनेटेड कोबाल्ट को छोड़ देती थी, हमेशा प्राप्त होती थी।
इस प्रकार के यौगिक के समन्वय बंधन में रंगीन होने की विशेषता है।
वास्तव में, वे एक धातु (लाल लोहे, नीले कोबाल्ट, आदि) से जुड़े विशिष्ट रंग के लिए जिम्मेदार हैं और परमाणु उत्सर्जन और स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक परीक्षणों (स्कोद्जे, एसएफ) के लिए महत्वपूर्ण हैं।
संदर्भ
- एटकिन्स, पीडब्लू (2017, 23 जनवरी)। रासायनिक संबंध। Britannica.com से पुनर्प्राप्त।
- क्लार्क, जे। (2012, सितंबर)। CO-ORDINATE (DATIVE COVALENT) बांडिंग। Chemguide.co.uk से पुनर्प्राप्त किया गया।
- सहसंयोजक सहसंयोजक बंध। (एस एफ)। रसायन विज्ञान से पुनर्प्राप्त।
- समन्वय यौगिक। (2017, 20 अप्रैल)। Chem.libretexts.org से पुनर्प्राप्त किया गया।
- समन्वय रसायन विज्ञान का परिचय। (2017, 20 अप्रैल)। Chem.libretexts.org से पुनर्प्राप्त किया गया।
- जैक हेल्पर, जीबी (2014, 6 जनवरी)। समन्वय यौगिक। Britannica.com से पुनर्प्राप्त।
- शिलर, एम। (एसएफ)। समन्वय सहसंयोजक संबंध। Easychem.com से पुनर्प्राप्त।
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