Kas yra koordinavimo numeris?

1893 m. Alfredo Wernerio apibrėžtas koordinacinis skaičius yra chemijoje vartojamas terminas, nurodantis centrinio metalo jono ryšių skaičių koordinaciniame junginyje. Koordinavimo skaičiai svyruoja nuo dviejų iki 16, dažniausiai yra keturi ir šeši. Nors jie paprastai naudojami pereinamojo metalo atomams junginyje, jie taip pat gali būti susiję su nemetalinėmis medžiagomis.

Neutralūs atomai – tai atomai, neturintys krūvio – arba katijonai – teigiamo krūvio atomai – abu gali būti koordinacinio junginio centrinis atomas. Šie atomai dažniausiai yra pereinamieji metalai, kurie yra tie elementai, kurie reaguoja su halogenais. Geležis, varis, auksas ir chromas yra pereinamųjų metalų pavyzdžiai.

Pereinamieji metalai yra išvardyti periodinėje elementų lentelėje nuo trečios iki 12 grupės. Jų reakcija su kitomis medžiagomis paprastai yra akivaizdi, nes tirpalų ir junginių spalva keičiasi. Pavyzdžiui, geležies chloridas (FeCl) dažniausiai būna žaliai juodas, tačiau ištirpęs tirpale pagelsta. Ir atvirkščiai, halogenai apima fluorą, chlorą ir jodą. Jie visada turi septynis valentinius elektronus arba elektronus, galinčius dalytis ryšiais su kitais atomais.

Prie metalo jono yra prijungtas ligandas. Atomas arba molekulė, ligandas gali būti neutralus arba neigiamai įkrautas, anijonas. Ligandai dažniausiai yra halogenai.
Būtent ligandų prisirišimas prie pagrindinio metalo jono lemia koordinacinį skaičių. Pavyzdžiui, Ag[NH3]2+ arba diaminsidabro jonas yra paprastas koordinacinis junginys, kurio koordinacinis skaičius yra du. Ag arba sidabras yra centrinis metalo jonas. Prie sidabro atomo yra prijungtos dvi amoniako molekulės, NH3, po vieną abiejose atomo pusėse. Pliuso ženklas cheminiame pavadinime rodo, kad junginys yra teigiamai įkrautas.

Koordinavimo junginiai dažnai naudojami kaip katalizatoriai arba medžiagos, kurios pradeda arba keičia cheminės reakcijos greitį. Tikrasis junginys gali būti teigiamai įkrautas, neigiamai įkrautas arba neutralus. Junginiai su koordinaciniais numeriais gali būti nurodyti tikruoju skaičiumi arba geometriniu pavadinimu, kuris atspindi ir koordinacinį numerį, ir pagrindinę junginio formą.

Pavyzdžiui, junginys, kurio koordinacinis skaičius yra du, bus tiesinis, todėl šie junginiai vadinami kolineariniais. Kolineariniai junginiai yra nedažni metaluose, bet gana dažni nemetaluose. Koordinacijos skaičiai iš trijų vadinami trikampiais plokštumais. Jie yra reti, tačiau randami, kai ligandai yra ypač dideli. Tetraedrinių junginių koordinaciniai skaičiai yra keturi, o penki yra trigonės-bipiramidės arba kvadratinės-piramidės.