4051INCHE SAMENVATTING
Anorganische chemie
4051INCHE
Samenvatting
Pagina 1 van 20
, 4051INCHE SAMENVATTING
“Voorkennis”
Symmetrie in moleculen
Symbool Symmetrie
E Geen symmetrie mogelijk
Cn Het molecuul verandert niet bij rotatie in het midden
met 360/n. Met Cnx geef je aan hoeveel (x keren) je
de rotatie met 360/n uitvoert.
σ Spiegelvlak
σ v , verticaal spiegelvlak
σ h , horizontaal spiegelvlak
σ d , dihedraal spiegelvlak (tussen de assen door)
i Inversie door een punt (niet per definitie is het punt
een atoom)
Sn Improper-rotation
Hierbij is er sprake van een rotatie en een reflectie
door het midden.
Let op: S1 = σ h , S2 = i
Pagina 2 van 20
, 4051INCHE SAMENVATTING
College 1 Complexen
Lewiszuren en -basen
Een lewiszuur is een elektronenpaaracceptor en een lewisbase is een elektronenpaardonor. Een
binding tussen een lewiszuur en een lewisbase is een datieve binding of coördinatiebinding. Een
lewiszuur is een nucleofiel (ook wel 𝜎-zuur genoemd). Een lewisbase is een elektrofiel (ook wel 𝜎-
base genoemd).
Lewisbasen zijn: een molecuul dat met 1 elektron extra aan de octetregel voldoet, een
metaalkation, een molecuul of ion met complete octet, een molecuul of ion dat zijn schil kan
vergroten om een extra elektron te accepteren.
Soorten reacties tussen lewiszuren en -basen:
- Complexformatie A+ : B → A − B
Bij een complexformatie vormen een lewiszuur en -base een complexe verbinding.
- Displacement reaction B − A+ : B' → B : +A − B'
Bij een displacemation reaction neemt een lewiszuur of -base de plek is van een ander
lewiszuur of -base. Als dit gebeurt bij d-metaalcomplexen heet dit een substitutiereactie.
- Metathesis reaction A − B + A'− B' → A − B'+ A'− B
Bij een metathesis reaction is er sprake van een wisseling van lewiszuren en -basen.
Coördinatieverbindingen
Een rol bij het binden van metalen spelen: lading in het centrum, ongepaarde elektronen, grootte
van het centrum en de geometrie.
Ligand: Een atoom, ion of molecuul dat op zijn minst 1 beschikbaar elektronenpaar heeft om een
coördinatiebinding aan te kunnen gaan.
Een complex is een centraal metaalatoom of -ion met daaromheen liganden. Een
coördinatiecomplex is een neutraal complex waarin minimaal één van de ionen een complex is. In
een complex is het metaalatoom altijd het lewiszuur (acceptor atom) en de ligand altijd de
lewisbase. Het ligandatoom dat daadwerkelijk de binding aangaat heet het donoratoom, het
doneert immers elektronen. Bij een zuurgroep zal alleen de OH-groep doneren, de =O ligt dan
namelijk de verkeerde kant op om ook te binden.
Energie
Het vormen van een complex is energetisch gunstig omdat het acceptor atom daarbij op 18
valentie-elektronen (volle s- en d-orbitalen) komt en zo de edelgasconfiguratie bereikt. Doordat er
sprake is van donatie van een elektronenpaar i.v.m. een deling van elektronen zoals bij een
covalente binding is de datieve binding minder sterk dan een covalente binding. De liganden
hebben in een octaëder overlap met het metaal. De dz 2 overlapt met de liganden boven en onder
terwijl de d x 2 −y2 overlapt met de liganden in het vlak. De overige d-orbitalen steken er tussendoor.
Inner- en outer-sphere complexen
In een inner-sphere complex zijn de liganden direct gebonden aan het metaalion en zijn de
primary coordination sphere. Het coördinatiegetal is het aantal donoratomen waarmee het ion een
binding kan maken (dit kan anders zijn dan het aantal liganden).
In een outer-sphere complex hebben het kation en het anion interacties door een oplossing of een
vaste stof. Deze zijn zwakker dan de bindingen in een inner-sphere complex.
Naamgeving van liganden
Ligand kan 1 binding maken met het metaal monodentaat
Ligand kan 2 bindingen maken met het metaal bidentaat
Ligand kan 3 bindingen maken met het metaal tridentaat
Ligand kan meerdere bindingen maken polydentaat
Ligand heeft meer dan 1 potentieel donoratoom ambidentaat
Bij hele grote liganden kunnen er meerdere donoratomen zijn die op meerdere plekken op het
metaal binden. Alle liganden met meer dan 1 vrij elektronenpaar heten bruggende liganden.
Pagina 3 van 20
Anorganische chemie
4051INCHE
Samenvatting
Pagina 1 van 20
, 4051INCHE SAMENVATTING
“Voorkennis”
Symmetrie in moleculen
Symbool Symmetrie
E Geen symmetrie mogelijk
Cn Het molecuul verandert niet bij rotatie in het midden
met 360/n. Met Cnx geef je aan hoeveel (x keren) je
de rotatie met 360/n uitvoert.
σ Spiegelvlak
σ v , verticaal spiegelvlak
σ h , horizontaal spiegelvlak
σ d , dihedraal spiegelvlak (tussen de assen door)
i Inversie door een punt (niet per definitie is het punt
een atoom)
Sn Improper-rotation
Hierbij is er sprake van een rotatie en een reflectie
door het midden.
Let op: S1 = σ h , S2 = i
Pagina 2 van 20
, 4051INCHE SAMENVATTING
College 1 Complexen
Lewiszuren en -basen
Een lewiszuur is een elektronenpaaracceptor en een lewisbase is een elektronenpaardonor. Een
binding tussen een lewiszuur en een lewisbase is een datieve binding of coördinatiebinding. Een
lewiszuur is een nucleofiel (ook wel 𝜎-zuur genoemd). Een lewisbase is een elektrofiel (ook wel 𝜎-
base genoemd).
Lewisbasen zijn: een molecuul dat met 1 elektron extra aan de octetregel voldoet, een
metaalkation, een molecuul of ion met complete octet, een molecuul of ion dat zijn schil kan
vergroten om een extra elektron te accepteren.
Soorten reacties tussen lewiszuren en -basen:
- Complexformatie A+ : B → A − B
Bij een complexformatie vormen een lewiszuur en -base een complexe verbinding.
- Displacement reaction B − A+ : B' → B : +A − B'
Bij een displacemation reaction neemt een lewiszuur of -base de plek is van een ander
lewiszuur of -base. Als dit gebeurt bij d-metaalcomplexen heet dit een substitutiereactie.
- Metathesis reaction A − B + A'− B' → A − B'+ A'− B
Bij een metathesis reaction is er sprake van een wisseling van lewiszuren en -basen.
Coördinatieverbindingen
Een rol bij het binden van metalen spelen: lading in het centrum, ongepaarde elektronen, grootte
van het centrum en de geometrie.
Ligand: Een atoom, ion of molecuul dat op zijn minst 1 beschikbaar elektronenpaar heeft om een
coördinatiebinding aan te kunnen gaan.
Een complex is een centraal metaalatoom of -ion met daaromheen liganden. Een
coördinatiecomplex is een neutraal complex waarin minimaal één van de ionen een complex is. In
een complex is het metaalatoom altijd het lewiszuur (acceptor atom) en de ligand altijd de
lewisbase. Het ligandatoom dat daadwerkelijk de binding aangaat heet het donoratoom, het
doneert immers elektronen. Bij een zuurgroep zal alleen de OH-groep doneren, de =O ligt dan
namelijk de verkeerde kant op om ook te binden.
Energie
Het vormen van een complex is energetisch gunstig omdat het acceptor atom daarbij op 18
valentie-elektronen (volle s- en d-orbitalen) komt en zo de edelgasconfiguratie bereikt. Doordat er
sprake is van donatie van een elektronenpaar i.v.m. een deling van elektronen zoals bij een
covalente binding is de datieve binding minder sterk dan een covalente binding. De liganden
hebben in een octaëder overlap met het metaal. De dz 2 overlapt met de liganden boven en onder
terwijl de d x 2 −y2 overlapt met de liganden in het vlak. De overige d-orbitalen steken er tussendoor.
Inner- en outer-sphere complexen
In een inner-sphere complex zijn de liganden direct gebonden aan het metaalion en zijn de
primary coordination sphere. Het coördinatiegetal is het aantal donoratomen waarmee het ion een
binding kan maken (dit kan anders zijn dan het aantal liganden).
In een outer-sphere complex hebben het kation en het anion interacties door een oplossing of een
vaste stof. Deze zijn zwakker dan de bindingen in een inner-sphere complex.
Naamgeving van liganden
Ligand kan 1 binding maken met het metaal monodentaat
Ligand kan 2 bindingen maken met het metaal bidentaat
Ligand kan 3 bindingen maken met het metaal tridentaat
Ligand kan meerdere bindingen maken polydentaat
Ligand heeft meer dan 1 potentieel donoratoom ambidentaat
Bij hele grote liganden kunnen er meerdere donoratomen zijn die op meerdere plekken op het
metaal binden. Alle liganden met meer dan 1 vrij elektronenpaar heten bruggende liganden.
Pagina 3 van 20
