Izolobalový princip
Izolobalový princip (známý také jako izolobalová analogie) je způsob předpovědi vazebných vlastností organokovových sloučenin. V organokovové chemii se týká struktury organických ligandů, které se mohou vázat na anorganické molekulární fragmenty. Roald Hoffmann popsal molekulové fragmenty jako izolobalové, "pokud je počet, symetrické vlastnosti, přibližná energie a tvar hraničních orbitalů a počet elektronů v nich podobný - ne identický, ale podobný". Lze předpovědět vazbu a reaktivitu méně známých fragmentů na základě vazby a reaktivity známějších fragmentů, pokud mají oba molekulové fragmenty podobné hraniční orbitaly, nejvyšší obsazený molekulový orbital (HOMO) a nejnižší neobsazený molekulový orbital (LUMO). Izolobalické sloučeniny jsou obdobou izoelektronických sloučenin, které mají stejný počet valenčních elektronů a stejnou strukturu. Grafické znázornění izolobalových struktur, kde jsou izolobalové páry spojeny dvouhlavou šipkou s polovinou orbitalu pod sebou, najdete na obrázku 1.
Za svou práci na analogii izolobalů získal Hoffmann v roce 1981 Nobelovu cenu za chemii, o kterou se podělil s Keniči Fukuim. Ve své přednášce o Nobelově ceně Hoffmann zdůraznil, že izolobální analogie je užitečný, ale jednoduchý model. V některých případech však selhává.
Obrázek 1: Základní příklad analogie izolobalu.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to izolobalový princip?
Odpověď: Izolobalový princip (známý také jako izolobalová analogie) je způsob předpovídání vazebných vlastností organokovových sloučenin. Vztahuje se ke struktuře organických ligandů, které se mohou vázat na anorganické molekulové fragmenty, porovnáním jejich nejvyššího obsazeného molekulového orbitalu (HOMO) a nejnižšího neobsazeného molekulového orbitalu (LUMO).
Otázka: Kdo navrhl princip izolobalu?
Odpověď: Princip izolobalu navrhl Roald Hoffmann.
Otázka: Jak souvisí s izoelektronickými sloučeninami?
Odpověď: Izolobalové sloučeniny jsou obdobou izoelektronických sloučenin, které mají stejný počet valenčních elektronů a stejnou strukturu.
Otázka: Jaké ocenění získal Hoffmann za svou práci na tomto konceptu?
Odpověď: Za svou práci na analogii isolobalů získal Hoffmann v roce 1981 Nobelovu cenu za chemii, o kterou se podělil s Kenichi Fukuim.
Otázka: Jak Hoffmann popsal molekulární fragmenty?
Odpověď: Hoffmann popsal molekulové fragmenty jako izolobalové, "pokud je počet, symetrické vlastnosti, přibližná energie a tvar hraničních orbitalů a počet elektronů v nich podobný - ne identický, ale podobný".
Otázka: Jak lze tento model použít k předpovědi vazby a reaktivity?
Odpověď: Vazbu a reaktivitu méně známých částí lze předpovědět na základě vazby a reaktivity známějších částí, pokud mají podobné hraniční orbitaly.
Otázka: Funguje tento model vždy správně?
Odpověď: Ne, v některých případech selhává.
