взаимодействие, донорно-акцепторное иначе донорно-акцепторная связь; координационная связь; пернос заряда (англ. donor-acceptor interaction, coordination bond, charge transfer) — взаимодействие, основанное на переносе заряда или передаче пары электронов от донора к акцептору.

Описание

Донорно-акцептороное взаимодействие включает случаи переноса заряда между молекулами донора и акцептора без образования между ними химической связи и передачи неподеленной электронной пары от донора к акцептору, приводящей к образованию связи.

В первом случае речь может идти, например об органических донорах, в частности — -донорах, например, тетракис(диметиламино)этилене (ТДАЭ), других ненасыщенных аминосоединениях, металлоценах и т. п., и органических акцепторах, таких как фуллерены или хинодиметаны с акцепторными заместителями. При взаимодействии таких соединений образуется комплекс с переносом заряда, в котором отрицательно заряженный акцептор и положительно заряженный донор взаимодействуют электростатически. Важную роль играют такие системы, где в основном электронном состоянии перенос заряда только частичный, тогда как состояние с практически полным переносом заряда может быть получено при фотовозбуждении. Подобные системы, донорно-акцепторные диады, а также триады, в которых между донором и акцептором внедрена мостиковая группа, способствующая повышению времени жизни состояния с переносом заряда, могут использоваться для создания устройств для преобразования солнечной энергии (см. например, искусственный фотосинтез). Вообще, перенос заряда в различных его формах и проявлениях играет ключевую роль во многих биологических процессах.

Во втором случае донор и акцептор представляют собой, соответственно, кислоту и основание Льюиса. Если обычная ковалентная связь между двумя атомами обусловлена образованием общей пары электронов — по одному от каждого атома, то донорно-акцепторная связь осуществляется за счет пары электронов донора и свободной (незаполненной) орбитали акцептора. Этот вид донорно-акцепторного взаимодействия — основной способ образования комплексных соединений (рис.). Подобное взаимодействие отвечает за многие кислотно-основные превращения, связанные с переносом иона водорода (акцептора), а также образование супрамолекулярных наноструктур.

Иллюстрации

<div><div>Схема образования донорно-акцепторных связей в комплексе Co(NH<sub style="margin-top:
Схема образования донорно-акцепторных связей в комплексе Co(NH3)63+. При образовании иона Cr3+ возникают 3 дополнительные свободные орбитали (две — 3d, одна — 4s), которые наряду с 4p-орбиталями заполняются 6 парами электронов от молекул NH3, участвующих в образовании данного комплекса.

Автор

  • Еремин Вадим Владимирович

Источник

  1. Донорно-акцепторная связь // Химическая энциклопедия. Т. 2. — М.: Советская энциклопедия, 1990. С. 463–464.