Ligand (chimie)


Ligand (chimie)
Page d'aide sur l'homonymie Pour les articles homonymes, voir Ligand.

Un ligand est un atome, ion ou molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier à un ou plusieurs atomes ou ions centraux. Le terme de ligand est le plus souvent utilisé en chimie de coordination et en chimie organométallique (branches de la chimie inorganique).

L'interaction métal/ligand est du type acide de Lewis/base de Lewis. La liaison ainsi formée est nommée liaison de coordination. Dans ce cadre l'association d'un ou de cation(s) (ou atome) métallique(s) central(aux) avec un/des ligands(s) est un édifice qui se nomme complexe de coordination (ou complexe organométallique s'il contient au moins une liaison métal-carbone).

Le mot français désignant un ligand est « coordinat ». En effet, ligand est un mot anglais, bien que très employé en chimie française.

Sommaire

Les différents types de ligands - la denticité

Les ligands sont de nature très variée. Parmi les plus courants on trouve des molécules porteuses de doublet(s) d'électron(s) libre(s) comme l’eau H2O ou l'ammoniac NH3 ou des anions comme les chlorures Cl-, les cyanures CN-, les hydroxydes OH-.

Les molécules portants plusieurs fonctions chimiques pouvant se lier au cation métallique sont des ligands polydentés ou polydentes (l'anglicisme polydentate est parfois utilisé, à tort) : leur denticité, c'est-à-dire le nombre d'atomes susceptibles de se lier au métal, est supérieure à 1. La liaison des ligands polydentés est favorisée entropiquement par rapport à celle des ligands monodentés (ou monodentes, denticité=1). En effet, dans les réactions de déplacement de n ligands monodentés (souvent, des molécules de solvant) autour d'un ion central par 1 ligand polydenté il y a augmentation du nombre de molécules total de n-1, ce qui est favorable entropiquement.

  • exemples de ligands monodentés neutres: H2O, NH3, CH3NH2, CO et NO.
  • exemples de ligands monodentés ioniques: F, CN, Cl, Br, I, NO2 et OH.
  • exemple de ligand bidenté neutre : H2N–CH2–CH2–NH2 (1,2-diaminoéthane, nom courant éthylènediamine),
  • exemple de ligand tétradentate : -OOC-COO- (oxalate), salen
  • exemple de ligand hexadenté neutre : (-OOC-CH2)2NH-CH2CH2-NH(CH2-COO-)2 (forme déprotonnée de l'EDTA, acide éthylènediaminetétraacétique) qui est plus précisément un ligand bis-tridentate.

Quelques noms de ligands

Voici les formules de quelques ligands et les noms qui doivent être utilisés pour les désigner.

Formule Nom
NH3 amine
H2O aqua
CH3 méthyl
C5H5N pyridine
CH3COO- acéto
F fluoro
O2- oxo
SH- thiolo
OH- hydroxo
SO42- sulfato
S2032- thiosulfato
NO nitrosyl
CO carbonyl
C6H5 phényl
CN- cyano
Cl- chloro
O 2 2- peroxo
S2- thio
H- hydruro
SCN- thiocyanato
NO2- nitrito

Les noms de ligands se terminent par o s'ils portent une charge négative.

Formation de complexes

Article détaillé : Complexe (chimie).

La capacité d'un ligand à se lier à un métal est corrélée approximativement à sa nucléophilie dans les réactions organiques.

Si des ligands au minimum bidentés (ou bidentes) peuvent former des cycles à 5 ou 6 avec le cation central (ces cycles sont, comme en chimie organique, favorisés thermodynamiquement), la stabilité du complexe est améliorée. Il s'agit de l'effet chélate. L'étymologie de ce mot révèle son sens : en effet il dérive du grec khêlê : « pince ». La stabilisation supplémentaire due à l'effet chélate tire son origine du fait que la liaison au cation central de la première fonction pouvant servir de ligand place à proximité du cation les autres doublets libres de la molécule, ce qui est favorable entropiquement.

Ligands particuliers

Voir aussi

Notes et références

Articles connexes


Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Ligand (chimie) de Wikipédia en français (auteurs)

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Chimie de coordination — Complexe (chimie) Pour les articles homonymes, voir Complexe. En chimie, plus particulièrement en chimie inorganique, un complexe est un édifice polyatomique constitué d un cation ou de plusieurs (le plus souvent métallique) entouré de plusieurs… …   Wikipédia en Français

  • Ligand — Cette page d’homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom. Ligand est un terme scientifique utilisé pour caractériser certains types d interactions. En chimie : Ligand (chimie) En biologie : Ligand… …   Wikipédia en Français

  • Chimie Supramoléculaire — Assemblage supramoléculaire établi par Jean Marie Lehn et coll. dans Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1996, 35, 1838 1840 …   Wikipédia en Français

  • Chimie supramoleculaire — Chimie supramoléculaire Assemblage supramoléculaire établi par Jean Marie Lehn et coll. dans Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1996, 35, 1838 1840 …   Wikipédia en Français

  • Chimie fondamentale — Chimie La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces d investigations communs ou proches. Pour reprendre un canevas de présentation… …   Wikipédia en Français

  • CHIMIE - La chimie contemporaine — On assiste, depuis le début du XXe siècle, à un développement tout à fait remarquable, à la fois quantitatif et qualitatif, de la chimie. Au début du siècle, des procédés de synthèse des grands intermédiaires, tels que l’ammoniac, l’acide… …   Encyclopédie Universelle

  • Chimie Inorganique — Les composés inorganiques sont très variés : A : Le borane B2H6 est déficient en électrons. B : Le chlorure de césium a une structure cristalline archétypique. C : Les ferrocènes sont des complexes organométalliques. D :… …   Wikipédia en Français

  • Chimie Minérale — Chimie inorganique Les composés inorganiques sont très variés : A : Le borane B2H6 est déficient en électrons. B : Le chlorure de césium a une structure cristalline archétypique. C : Les ferrocènes sont des complexes… …   Wikipédia en Français

  • Chimie minérale — Chimie inorganique Les composés inorganiques sont très variés : A : Le borane B2H6 est déficient en électrons. B : Le chlorure de césium a une structure cristalline archétypique. C : Les ferrocènes sont des complexes… …   Wikipédia en Français

  • Chimie Bioinorganique — La chimie bioinorganique (ou biochimie minérale) est une spécialité scientifique à l interface chimie biologie, se situant plus précisément entre la biochimie et la chimie inorganique (chimie des éléments métalliques). Elle s interesse aux… …   Wikipédia en Français


Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.