Isolobaalpõhimõte
Isolobaalpõhimõte (tuntud ka kui isolobaalanaloogia) on viis, kuidas ennustada metallorgaaniliste ühendite sideomadusi. Metallorgaanilises keemias seostab see orgaaniliste ligandide struktuuri, mis võivad seonduda anorgaaniliste molekulaarfragmentidega. Roald Hoffmann kirjeldas molekulaarfragmente kui isolobaalseid, "kui piirorbitaalide arv, sümmeetriaomadused, ligikaudne energia ja kuju ning neis olevate elektronide arv on sarnased - mitte identsed, kuid sarnased". Vähemtuntud tükkide sidumist ja reaktiivsust saab ennustada paremini tuntud tükkide omast, kui kahel molekulaarfragmendil on sarnased piirorbitaalid, kõrgeim hõivatud molekulaarorbitaal (HOMO) ja madalaim hõivamata molekulaarorbitaal (LUMO). Isolobaalsed ühendid on analoogid isoelektroonilistele ühenditele, millel on sama arv valentselektroneid ja sama struktuur. Joonisel 1 on esitatud isolobaalsete struktuuride graafiline kujutis, kus isolobaalpaarid on ühendatud kahepealise noolega, mille all on pool orbitaali, ja mille all on pool orbitaali.
Oma töö eest isolobaalanaloogia alal pälvis Hoffmann 1981. aastal Nobeli keemiapreemia, mida ta jagas koos Kenichi Fukui'ga. Oma Nobeli preemia loengus rõhutas Hoffmann, et isolobaalanaloogia on kasulik, kuid lihtne mudel. Teatud juhtudel see siiski ebaõnnestub.
Joonis 1: Põhinäide isolobaalse analoogia kohta.
Küsimused ja vastused
K: Mis on isolobaalpõhimõte?
V: Isolobaalpõhimõte (tuntud ka kui isolobaalanaloogia) on viis, kuidas ennustada metallorgaaniliste ühendite sideomadusi. See seostab orgaaniliste ligandide struktuuri, mis võivad seonduda anorgaaniliste molekulifragmentidega, võrreldes nende kõrgeima hõivatud molekuliorbitaali (HOMO) ja madalaima hõivamata molekuliorbitaali (LUMO).
K: Kes pakkus välja isolobaalpõhimõtte?
V: Roald Hoffmann pakkus välja isolobaalpõhimõtte.
K: Kuidas on see seotud isoelektrooniliste ühenditega?
V: Isolobaalsed ühendid on analoogid isoelektrooniliste ühenditega, millel on sama arv valentselektroneid ja sama struktuur.
K: Mida Hoffmann sai selle kontseptsiooni väljatöötamise eest?
V: Oma töö eest isolobaalide analoogia alal sai Hoffmann 1981. aastal Nobeli keemiapreemia, mida ta jagas koos Kenichi Fukui'ga.
K: Kuidas kirjeldas Hoffmann molekulaarfragmente?
V: Hoffmann kirjeldas molekulaarfragmente kui isolobaalseid, "kui piirorbitaalide arv, sümmeetriaomadused, ligikaudne energia ja kuju ning neis olevate elektronide arv on sarnased - mitte identsed, kuid sarnased".
K: Kuidas saab seda mudelit kasutada sidumise ja reaktiivsuse ennustamiseks?
V: Võib ennustada vähemtuntud tükkide sidumist ja reaktiivsust paremini tuntud tükkide omast, kui neil on sarnased piirorbitaalid.
K: Kas see mudel töötab alati õigesti?
V: Ei, teatud juhtudel ei toimi.