المحاضرة الرابعه / التكافؤ الاولي والتكافؤ ثانوي

 

شرح لمفهومي التكافؤ الأولي والتكافؤ الثانوي في الكيمياء التناسقية كما جاءت في نظرية فرنر (Werner’s Theory):


🧪 الكيمياء التناسقية – التكافؤ الأولي والتكافؤ الثانوي

✅ أولًا: ما المقصود بالتكافؤ في المركبات التناسقية؟

في المركبات التناسقية، يتعامل الفلز (الذرة المركزية) مع نوعين من الروابط:

  • روابط أيونية: تربطه بأيونات خارجية.
  • روابط تناسقية: تربطه بالليجندات داخل المعقد.

من هنا، قسّم فرنر التكافؤ إلى نوعين:


🔹 1. التكافؤ الأولي (Primary Valency)

🌟 التعريف:

هو عدد الشحنات الموجبة التي يحملها الفلز المركزي، أي عدد الأيونات السالبة (أو الشحنات) المرتبطة به بروابط أيونية.

📌 خصائصه:

  • يمثل شحنة الفلز (مثل Fe²⁺ أو Co³⁺).
  • يُعادل بعدد الأيونات خارج القوس التناسقي.
  • يتأين في المحلول (يمكن الكشف عنه).
  • يُعادل في التسمية بالأرقام الرومانية (مثلاً: حديد(III)).

مثال:

في المركب:

[Co(NH3)6]Cl3[\text{Co}(NH_3)_6]Cl_3

  • التكافؤ الأولي = 3
    (لأن هناك 3 أيونات Cl⁻ خارج القوس ⇒ تعادل شحنة Co³⁺)

🔸 2. التكافؤ الثانوي (Secondary Valency)

🌟 التعريف:

هو عدد الروابط التناسقية التي يُكونها الفلز مع الليجندات داخل المعقد، ويُعرف أيضًا باسم عدد التناسق.

📌 خصائصه:

  • يُمثل عدد الذرات المانحة للزوج الإلكتروني المرتبطة مباشرة بالفلز.
  • لا يتأين في المحلول (يبقى جزءًا من المعقد).
  • ثابت ومميز لكل فلز في حالته التأكسدية.

مثال:

في المركب:

[Co(NH3)6]Cl3[\text{Co}(NH_3)_6]Cl_3

  • التكافؤ الثانوي = 6
    (لوجود 6 جزيئات أمونيا NH₃ مرتبطة بـ Co داخل القوس)

📊 مقارنة بين التكافؤ الأولي والثانوي

وجه المقارنة التكافؤ الأولي التكافؤ الثانوي
التعريف عدد الشحنات على الفلز (شحنة الأيون) عدد الروابط التناسقية مع الليجندات
نوع الرابطة أيونية تناسقية
الموقع في الصيغة خارج القوس داخل القوس
هل يتأين؟ نعم، يعطي أيونات في المحلول لا، يبقى جزءًا من المعقد
اسم آخر عدد التأكسد عدد التناسق

مثال تطبيقي شامل:

في المركب:

[Fe(CN)6]3[\text{Fe}(CN)_6]^{3-}

  • Fe في حالة تأكسد +3 ⇒ التكافؤ الأولي = 3
  • يوجد 6 ليجندات CN⁻ ⇒ التكافؤ الثانوي = 6
  • المعقد لا يتفكك في المحلول، أيونات السيانيد تبقى مرتبطة.

🧠 خاتمة:

  • التكافؤ الأولي يتعلق بعدد الأيونات المتبادلة والشحنة.
  • التكافؤ الثانوي يتعلق بعدد الليجندات المرتبطة مباشرة بالذرة المركزية.
  • فهم التكافؤين ضروري لتسمية المركبات التناسقية، ومعرفة تركيبها، وتفسير خصائصها.