Αρχή του isolobal
Η αρχή του isolobal (επίσης γνωστή ως isolobal analogy) είναι ένας τρόπος πρόβλεψης των ιδιοτήτων δεσμού των οργανομεταλλικών ενώσεων. Στην οργανομεταλλική χημεία, σχετίζεται με τη δομή των οργανικών συνδέσμων που μπορούν να συνδεθούν με ανόργανα μοριακά θραύσματα. Ο Roald Hoffmann περιέγραψε τα μοριακά θραύσματα ως απομονωμένα "εάν ο αριθμός, οι ιδιότητες συμμετρίας, η προσεγγιστική ενέργεια και το σχήμα των οριακών τροχιακών και ο αριθμός των ηλεκτρονίων σε αυτά είναι παρόμοια - όχι πανομοιότυπα, αλλά παρόμοια". Μπορεί κανείς να προβλέψει τον δεσμό και την αντιδραστικότητα ενός λιγότερο γνωστού τεμαχίου από εκείνο ενός περισσότερο γνωστού τεμαχίου εάν τα δύο μοριακά τεμάχια έχουν παρόμοια συνοριακά τροχιακά, το υψηλότερο κατειλημμένο μοριακό τροχιακό (HOMO) και το χαμηλότερο μη κατειλημμένο μοριακό τροχιακό (LUMO). Οι απομονωμένες ενώσεις είναι ανάλογα των ισοηλεκτρονικών ενώσεων που μοιράζονται τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων σθένους και την ίδια δομή. Μια γραφική αναπαράσταση των δομών των ισολοβίων, με τα ζεύγη των ισολοβίων να συνδέονται μέσω ενός βέλους με διπλή κεφαλή και μισό τροχιακό από κάτω, βρίσκεται στο Σχήμα 1.
Για το έργο του σχετικά με την αναλογία της απομόνωσης, ο Hoffmann τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Χημείας το 1981, το οποίο μοιράστηκε με τον Kenichi Fukui. Στη διάλεξή του για το βραβείο Νόμπελ, ο Hoffmann τόνισε ότι η αναλογία των απομονωμένων βακτηρίων είναι ένα χρήσιμο, αλλά απλό μοντέλο. Ωστόσο, αποτυγχάνει σε ορισμένες περιπτώσεις.
Σχήμα 1: Βασικό παράδειγμα της αναλογίας της απομόνωσης.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι η αρχή της απομόνωσης;
Α: Η αρχή isolobal (επίσης γνωστή ως isolobal analogy) είναι ένας τρόπος πρόβλεψης των ιδιοτήτων δεσμών των οργανομεταλλικών ενώσεων. Συσχετίζει τη δομή των οργανικών ligands που μπορούν να συνδεθούν με ανόργανα μοριακά θραύσματα συγκρίνοντας το υψηλότερο κατειλημμένο μοριακό τροχιακό (HOMO) και το χαμηλότερο μη κατειλημμένο μοριακό τροχιακό (LUMO).
Ερ: Ποιος πρότεινε την αρχή της απομόνωσης;
Α: Ο Roald Hoffmann πρότεινε την αρχή του isolobal.
Ερ: Πώς σχετίζεται με τις ισοηλεκτρονικές ενώσεις;
Α: Οι ισολοβαδικές ενώσεις είναι ανάλογα των ισοηλεκτρονικών ενώσεων που μοιράζονται τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων σθένους και την ίδια δομή.
Ερ: Τι έλαβε ο Hoffmann για το έργο του πάνω σε αυτή την έννοια;
Α: Για το έργο του σχετικά με την αναλογία των ισοβολβικών ενώσεων, ο Hoffmann τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Χημείας το 1981, το οποίο μοιράστηκε με τον Kenichi Fukui.
Ερ: Πώς περιέγραψε ο Hoffmann τα μοριακά θραύσματα;
Α: Ο Hoffmann περιέγραψε τα μοριακά θραύσματα ως isolobal "εάν ο αριθμός, οι ιδιότητες συμμετρίας, η προσεγγιστική ενέργεια και το σχήμα των συνοριακών τροχιακών και ο αριθμός των ηλεκτρονίων σε αυτά είναι παρόμοια - όχι πανομοιότυπα, αλλά παρόμοια".
Ερ: Πώς μπορεί κανείς να χρησιμοποιήσει αυτό το μοντέλο για να προβλέψει τον δεσμό και την αντιδραστικότητα;
Α: Μπορεί κανείς να προβλέψει τον δεσμό και την αντιδραστικότητα ενός λιγότερο γνωστού τεμαχίου από εκείνο ενός πιο γνωστού τεμαχίου, εάν έχουν παρόμοια συνοριακά τροχιακά.
Ερ: Λειτουργεί αυτό το μοντέλο πάντα σωστά;
Α: Όχι, αποτυγχάνει σε ορισμένες περιπτώσεις.
