델타 결합
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1. 개요
델타 결합은 d 오비탈에서 유래하며, 결합 축 방향에서 궤도 대칭성이 d 오비탈과 같다. 충분히 큰 원자에서 d 오비탈의 에너지가 충분히 낮으면 결합에 관여할 수 있으며, 유기금속 화합물에서 자주 발견된다. 루테늄이나 몰리브덴 화합물에서 4중 결합을 설명하는 데 사용되며, 아세틸렌의 비결합성 궤도 전자를 여기시켜 두 개의 탄소 3중 결합 사이에 형성될 수 있다. φ 결합이나 γ 결합도 이론적으로 가능하지만 관측되지는 않았다.
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| 델타 결합 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 종류 | 화학 결합 |
| 관련 | 시그마 결합 파이 결합 금속-금속 결합 쿼드러플 결합 다중 결합 |
| 상세 정보 | |
| 정의 | 원자 궤도의 4개의 엽이 겹쳐서 형성되는 공유 결합 |
| 형성 조건 | d 궤도를 점유하는 원자 간 |
| 대칭성 | 결합 축에 대해 2개의 절점을 가짐 |
| 결합 세기 | 시그마 결합, 파이 결합보다 약함 |
| 예시 | 크로뮴(II) 아세테이트 ([Cr₂(OAc)₄(H₂O)₂]) 레늄 이합체 ([Re₂Cl₈]²⁻) |
2. 명칭의 유래
델타(δ) 결합이라는 명칭은 d 오비탈에서 유래하였다.
2. 1. d 오비탈과의 관계
δ 문자는 d 오비탈에서 유래한다. 결합 축 방향에서 보았을 때 궤도 대칭성이 일반적인 (4엽형) d 오비탈과 같은 것에서 유래한 명칭이다.3. 델타 결합의 성질
델타 결합은 주로 전이 금속 화합물에서 나타난다. f 오비탈에 대응하는 φ 결합이나 g 오비탈에 대응하는 γ 결합도 가능하다고 추정되지만 관측되지는 않았으며, 이론 화학에서 종종 볼 수 있다.[1]
3. 1. 유기금속 화합물에서의 델타 결합
δ 결합은 유기금속 화합물에서 자주 발견된다. 루테늄이나 몰리브덴 화합물 중에는 4중 결합을 가진 것이 있는데, 이는 δ 결합으로만 설명할 수 있다.[1]아세틸렌에서 비결합성 궤도에 있는 저에너지 전자를 여기시키면, 두 개의 탄소 3중 결합 사이에 δ 결합을 형성하는 것이 가능하다.[1] 이는 반결합성 π* 궤도의 궤도 대칭성이 δ 결합과 같기 때문이다.[1]
3. 2. 다중 결합에서의 역할
루테늄이나 몰리브덴 화합물처럼, 충분히 큰 원자에서는 점유된 d 오비탈의 에너지가 충분히 낮아 결합에 관여할 수 있으며, 델타(δ) 결합은 유기금속 화합물에서 자주 발견된다. 이러한 화합물에는 4중 결합이 있는데, 이는 δ 결합으로만 설명할 수 있다.[1]아세틸렌에서 비결합성 궤도에 있는 저에너지 전자를 여기시켜 δ 결합을 두 개의 탄소 3중 결합 사이에 형성하는 것이 가능하다.[1] 이는 반결합성 π* 궤도의 궤도 대칭성이 δ 결합과 같기 때문이다.[1]
4. 다른 결합과의 비교
델타 결합(δ)은 시그마 결합(σ)이나 파이 결합(π)에 비해 결합 에너지가 약하고, 드물게 나타난다.
4. 1. 고차 결합의 가능성
이론적으로는 더 높은 차수의 피 결합(φ 결합, f 오비탈에 대응)이나 감마 결합(γ 결합, g 오비탈에 대응)도 가능하다고 추정되지만, 아직 실험적으로 관측되지는 않았다.[1] 다만 이론 화학에서는 이러한 고차 결합에 대한 연구가 진행되고 있다.[1]참조
[1]
서적
Advanced Inorganic Chemistry
John Wiley
1988
[2]
서적
Concepts and Models of Inorganic Chemistry
https://archive.org/[...]
Wiley
1983
[3]
서적
Inorganic Chemistry
Harper and Row
1983
[4]
서적
Inorganic Chemistry
Prentice-Hall
1998
[5]
논문
The Origin of the Sigma, Pi, Delta Notation for Chemical Bonds
2013
[6]
논문
Bonding Power of Electrons and Theory of Valence
1931
[7]
논문
Metal–Metal Bonding in [Re2X8]2− Ions and Other Metal Atom Clusters
1965
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