koordinointikemiassa

Koordinointikemia on kemian ala, joka tutkii koordinatiivisia yhdisteitä. Koordinatiivinen yhdiste koostuu keskusatomista, joka on yleensä metalli-ioni, ja sitä ympäröivistä ligandeista. Ligandit ovat molekyylejä tai ioneja, jotka luovuttavat elektronipareja keskusatomille muodostaen koordinaatiosidoksia. Näiden sidosten muodostumisen seurauksena muodostuu koordinatiivinen kompleksi.

Koordinatiivisen kemian tutkimus kattaa laajan kirjon aiheita, kuten koordinatiivisten yhdisteiden rakenne, sidokset, reaktiivisuus, fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet sekä niiden sovellukset. Yhdisteiden rakenne voi olla hyvin monimuotoinen, riippuen keskusatomista ja ligandeista. Ligandien määrä keskusatomin ympärillä, eli koordinaatioluku, voi vaihdella. Sidokset koordinaatiokomplekseissa ovat tyypillisesti kovalenttisia, mutta niissä on myös ionista luonnetta.

Koordinatiivisia yhdisteitä esiintyy luonnossa ja niillä on tärkeitä biologisia tehtäviä. Esimerkiksi hemoglobiinin rauta-kompleksi ja klorofyllin magnesium-kompleksi ovat elintärkeitä prosesseissa kuten hapenkuljetuksessa ja fotosynteesissä. Keinotekoisia koordinatiivisia yhdisteitä hyödynnetään monilla teollisuudenaloilla, kuten katalyytteinä kemiallisissa reaktioissa, lääkkeissä, väriaineissa, ja materiaalitieteessä. Katalyyttien käyttö on yksi merkittävimmistä sovellusalueista, sillä monet tärkeät teolliset prosessit perustuvat koordinatiivisten yhdisteiden katalyyttiseen toimintaan.