Izolobalový princíp
Izolobalový princíp (známy aj ako izolobalová analógia) je spôsob predpovedania väzbových vlastností organokovových zlúčenín. V organokovovej chémii sa týka štruktúry organických ligandov, ktoré sa môžu viazať na anorganické molekulové fragmenty. Roald Hoffmann opísal molekulové fragmenty ako izolobalové, "ak počet, symetrické vlastnosti, približná energia a tvar hraničných orbitálov a počet elektrónov v nich sú podobné - nie identické, ale podobné". Väzbu a reaktivitu menej známych fragmentov možno predpovedať na základe väzby a reaktivity známejších fragmentov, ak majú oba molekulové fragmenty podobné hraničné orbitály, najvyšší obsadený molekulový orbitál (HOMO) a najnižší neobsadený molekulový orbitál (LUMO). Izolobalové zlúčeniny sú analógiami izoelektronických zlúčenín, ktoré majú rovnaký počet valenčných elektrónov a rovnakú štruktúru. Grafické znázornenie izolobalových štruktúr, pričom izolobalové páry sú spojené dvojhlavou šípkou s polovicou orbitálu pod sebou, sa nachádza na obrázku 1.
Za svoju prácu na analógii izolobalu získal Hoffmann v roku 1981 Nobelovu cenu za chémiu, o ktorú sa podelil s Keniči Fukuim. Vo svojej prednáške o Nobelovej cene Hoffmann zdôraznil, že izolobalová analógia je užitočný, ale jednoduchý model. V niektorých prípadoch však zlyháva.
Obrázok 1: Základný príklad analógie izolobalu.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to princíp izolobalu?
Odpoveď: Izolobalový princíp (známy aj ako izolobalová analógia) je spôsob predpovedania väzbových vlastností organokovových zlúčenín. Vzťahuje sa na štruktúru organických ligandov, ktoré sa môžu viazať na anorganické molekulové fragmenty, porovnaním ich najvyššieho obsadeného molekulového orbitálu (HOMO) a najnižšieho neobsadeného molekulového orbitálu (LUMO).
Otázka: Kto navrhol princíp izolobalu?
Odpoveď: Princíp izolobalu navrhol Roald Hoffmann.
Otázka: Ako súvisí s izoelektronickými zlúčeninami?
Odpoveď: Izolobalové zlúčeniny sú analógiami izoelektronických zlúčenín, ktoré majú rovnaký počet valenčných elektrónov a rovnakú štruktúru.
Otázka: Čo dostal Hoffmann za svoju prácu na tomto koncepte?
Odpoveď: Za svoju prácu na analógii izolobalových zlúčenín dostal Hoffmann v roku 1981 Nobelovu cenu za chémiu, o ktorú sa podelil s Kenichim Fukuim.
Otázka: Ako Hoffmann opísal molekulárne fragmenty?
Odpoveď: Hoffmann opísal molekulové fragmenty ako izolobalové, "ak počet, symetrické vlastnosti, približná energia a tvar hraničných orbitálov a počet elektrónov v nich sú podobné - nie identické, ale podobné".
Otázka: Ako sa dá tento model použiť na predpovedanie väzby a reaktivity?
Odpoveď: Väzbu a reaktivitu menej známych častí možno predpovedať na základe väzby a reaktivity známejších častí, ak majú podobné hraničné orbitály.
Otázka: Funguje tento model vždy správne?
Odpoveď: Nie, v niektorých prípadoch zlyháva.
