Кіріспе

Химиялық кешеннің орталық металл атомына тікелей байланған барлық лигандтар Координациялық химияда бірінші координациялық сфера орталық металл атомына тікелей байланған молекулалар мен иондар массивіне (лигандтарға) қатысты. Екінші координациялық сфера бірінші координациялық сфераға әр түрлі жолмен қосылған молекулалар мен иондардан тұрады.

Бірінші үйлестіру саласы

Бірінші координациялық сфера металға тікелей қосылған молекулаларды білдіреді. Бірінші және екінші координациялық сфералар арасындағы өзара әрекеттесулер әдетте сутекті байланыстарды қамтиды. Зарядталған кешендер үшін иондық жұптасу маңызды. Гексаминкобальт ((III) хлоридінде ([Co ((NH3) 6) Cl3) кобальт катионы және 6 аммиак лиганды бірінші координациялық сфераны құрайды. Осы ионның координациялық сферасы сыртқы сәуле беретін 18 N−H байланыстарымен "беделденген" орталық MN6 өзегінен тұрады.

Екінші үйлестіру саласы

Металл иондарын бірінші және екінші концентрикалық координациялық сфералардың сериясынан тұратын деп сипаттауға болады. Екінші координациялық сферадан алыстағанда еріткіш молекулалары "бұқаралық еріткіш" сияқты әрекет етеді. Екінші координациялық сфераны симуляциялауды есептеу химиясы қызықтырады. Екінші координациялық сфера иондардан (әсіресе зарядталған кешендерде), молекулалардан (әсіресе бірінші координациялық сферадағы лигандтарға сутекті байланыстыратын) және лигандтың арқа сүйегінің бөліктерінен құралуы мүмкін. Бірінші координациялық сферамен салыстырғанда екінші координациялық сфера металл кешенінің реактивтілігіне және химиялық қасиеттеріне тікелей әсер етпейді. Дегенмен екінші координациялық сфера металл кешенінің реакцияларын, оның ішінде лиганд алмасу және катализ механизмдерін түсіну үшін маңызды.

Катализадағы рөлі

Металлопротеиндердің механизмдері екінші координациялық сфераның ақуыз арқылы модуляциясын жиі шақырады.

Спектроскопиядағы рөлі

Түстер мен тұрақтылыққа еріткіш әсері көбінесе екінші үйлестіру сферасындағы өзгерістерге байланысты. Мұндай әсерлер бірінші координациялық сферадағы лигандтар күшті сутекті байланыстар доноры және акцепторы болып табылатын кешендерде айқын көрінеді, мысалы, тиісінше [Co(NH3) 6]3+ және [Fe ((CN) 6]3−. Таж эфирлері екінші координациялық сфера арқылы полиамин кешендеріне байланады. Полиаммоний катиондары цианометаллаттардың азот орталықтарына байланады.

Молекулалық химиядағы рөлі

Циклодекстриндер сияқты макроциклді молекулалар көбінесе металл кешендерінің екінші координациялық сферасы ретінде әрекет етеді.