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
Автор
- Еремин Вадим Владимирович
Источник
- Донорно-акцепторная связь // Химическая энциклопедия. Т. 2. — М.: Советская энциклопедия, 1990. С. 463–464.