trans-Effekt


trans-Effekt

Der trans-Effekt bezeichnet in der Komplexchemie den Effekt eines Liganden auf die Substitutionsgeschwindigkeit eines dazu trans-ständigen Liganden. Der Effekt ist gut bei quadratisch-planaren Komplexen untersucht und wird zum Beispiel zur Darstellung von Cisplatin ausgenutzt. Der trans-Effekt wurde 1926 von Ilya Tschernjajew entdeckt.[1]

Kinetischer trans-Effekt

Die Stärke des trans-Effekts eines Liganden wird bestimmt durch die Substitutionsgeschwindigkeit des dazu trans-ständigen Liganden und hat folgende Reihenfolge für einfache Komplexliganden:

F, H2O, OH < NH3 < py < Cl < Br < I, SCN, NO2, SC(NH2)2, Ph < SO32− < PR3, AsR3, SR2, CH3 < H, NO, CO, CN, C2H4

Ein bekanntes Beispiel für die Nutzung des trans-Effekts ist die Darstellung von Cisplatin. Ausgehend von Tetrachloroplatinat(II) erhält man durch Reaktion mit Ammoniak im ersten Schritt den Monoammin-Komplex. Durch die stärkere trans-dirigierende Eigenschaften des Chlorido-Liganden gegenüber dem Ammin-Liganden wird ein zweites Ammoniak-Molekül in trans-Stellung zu einem Chlorido-Liganden eingebaut und somit in cis-Stellung zum ersten Ammin-Liganden:

Darstellung von Cisplatin unter Anwendung des trans-Effekts

Geht man dagegen von Tetraammin-Komplex aus und tauscht die Ammin-Liganden gegen einen Chlorido-Liganden, dirigiert der erste eingebaute Chlorido-Ligand den zweiten in trans-Stellung zum ersten. Man erhält in diesem Fall Transplatin:

Darstellung von Transplatin unter Anwendung des trans-Effekts

Der trans-Effekt lässt sich durch die σ-Donor/π-Akzeptor Eigenschaften der Liganden erklären. Gute σ-Donoren und π-Akzeptoren haben einen starken trans-Effekt.

Thermodynamischer trans-Einfluss

Der trans-Einfluss bezeichnet in der Komplexchemie den thermodynamischen Effekt eines Liganden auf die Eigenschaften des Grundzustand (Bindungslänge, IR-Spektrum) eines dazu trans-ständigen Liganden.

„The trans influence is defined as the extent to which a ligand weakens a bond trans to it in the equilibrium state“.[2]

Transeinfluss.png

Einzelnachweise

  1. The Izvestiya of the Platinum Institute
  2. *Pidcock, A.; Richards, R. E.; Venanzi, L. M. J. Chem. Soc. A 1966, 1707-10

Literatur

  • J. E. Huheey, Ellen Keiter, Richard L. Keiter: Anorganische Chemie. Prinzipien von Struktur und Reaktivität, 1261 Seiten, Verlag Gruyter, ISBN 3110179032, ISBN 978-3110179033