koordinaatiomolekyyleinä

Koordinaatiomolekyyli, tunnetaan myös kompleksiyhdisteenä, on kemiallinen yhdiste, jossa keskusmetalli-ioni tai -atomi on sitoutunut useisiin ligandeihin. Ligandit ovat molekyylejä tai ioneja, jotka luovuttavat elektronipareja metallikeskukselle muodostaen koordinaatiosidoksia. Nämä sidokset ovat tyypiltään kovalenttisia, mutta ne muodostuvat ligandin elektroniparin ja metallikeskuksen tyhjän orbitaalin välille.

Koordinaatiomolekyylien rakenne ja ominaisuudet riippuvat voimakkaasti keskusmetallin luonteesta ja ligandin rakenteesta. Metallikeskus voi olla mikä tahansa siirtymämetalli, lantanoidi tai aktinoidi, mutta myös pääryhmien alkuaineiden metalleja esiintyy koordinaatiomolekyyleissä. Ligandit voivat olla yksinkertaisia molekyylejä kuten vesi (H2O) tai ammoniakki (NH3), tai monimutkaisempia orgaanisia molekyylejä. Ligandeja, jotka sitoutuvat metallikeskukseen useammasta kohdasta, kutsutaan kelatoiviksi ligandeiksi.

Koordinaatiomolekyyleillä on laaja kirjo sovelluksia. Ne ovat tärkeitä biologisissa järjestelmissä, esimerkiksi hemoglobiinissa, joka sisältää rauta-koordinaatiomolekyyliä hapen kuljetuksessa. Ne toimivat katalyytteinä monissa kemiallisissa reaktioissa, esimerkiksi polymeerien valmistuksessa. Lisäksi niitä käytetään analyyttisessä kemiassa metalli-ionien tunnistamiseen ja erottamiseen sekä lääketieteessä, esimerkiksi magneettikuvausaineissa. Koordinaatiomolekyylien väri johtuu usein metallikeskuksen elektronien siirtymisestä ligandin vaikutuksesta.