مهندسة
هندسة الحاسبات, جامعة تشرين

المركبات الكيميائية هي مواد كيميائية تتكون من عنصرين كيميائيين مختلفين أو أكثر من العناصر مع وجود نسب ثابتة لكل عنصر، مما يحدد التركيبة الكيميائية لهذه المواد، وعادةً ما يعبر عن نسبة كل عنصر بواسطة الصيغة الكيميائية، فتوجد أنواع مختلفة من المركبات، ومن هذه المركبات المركبات الشطيرية، التي تعرف أيضًا باسم مركبات الساندويتش، وهي عبارة عن مركب كيميائي يتكون من معدن مرتبط بروابط تساهمية، مع جزئين آريين، وتعتبر الصيغة الجزيئية لجزيئات الآرينات CnHn، ويوجد مشتقات بديلة لآرينات، كما يوجد أيضًا مشتقات غير دورية مثل BCnHn +1.

ويعود سبب تسمية المركبات بالساندويتش؛ لأن المعدن الذي تتكون منه يقع عادة بين حلقتين، فيظهر المعدن كأنه داخل ساندويتش، ويوجد أشكال أخرى للمركبات الشطيرية، ومن هذه الأشكال الشطيرة المزدوجة، التي تحتوي على حلقتين من الكربوسيك، ومتعدد الفلزات الذي يضم أربع ذرات من البلاديوم في سلسلة من وحدتي البيرلين، كما يوجد مركب الميتالوسين (metallocenes)  الذي يعد من أهم المشتقات البديلة للمركبات الشطيرية.

كما يوجد فئة معينة من الميتالوسين (metallocenes) تسمى بشكل غير رسمي بالساندويتش، وهو مركب ذو ترتيب يشبه الساندويتش، حيث تقع الذرة المعدنية بين مركبين عضويين دوريين، بالإضافة لوجود معدن انتقالي كالحديد، والتيتانيوم، وأيضًا الزركونيوم. وهو من مركبات الساندويتش الشهيرة، حيث ترتبط حلقات المركب عن طريق حلقات تساهمية بين جميع ذرات الكربون. واخترع الميتالوسين كل من العالمين جيفري ويلكنسون وإرنست فيشر، واللذان حصلا على جائزة نوبل في الكيمياء، لعملهما في المركبات الشطيرية.

ويعتبر الميتالوسين مركب ملون بشكل مكثف، ويستخدم هذا المركب ومشتقاته في مجالات متعددة، فمثلًا مركب الكوكاتاليست يستخدم في ردود الأفعال المحفزة،. وكذلك يوجد معادن أخرى تستخدم في الأدوية، كمشتق الفيروين الذي يستخدم في علاج الأمراض الناجمة عن نقص الحديد.

كما يوجد في الطبيعة أنواع أخرى من المركبات الشطيرية، كالمركبات نصف شطيرية، والسندويتشات العكسية، ومجمعات التنسيق. ومن المعروف أن مجمعات السندويشات تحتوي على روابط غير عضوية متنوعة، حيث يوجد عدة أنواع مختلفة لهذه المجمعات الشطيرية، و من هذه الأنواع نذكر ما يلي:

  • مجمعات cyclopentadienyl المختلطة، ومثال عنها (M(C5H5)(CnHn وكذلك.(Ti(C5H5(C7H7.
  • مجمعات البنزين M(C6H6)2 ويعد أفضل الكروم مثال عنه.
  • مجمعات cyclooctatetraeny ومن أحد أمثلتها مركب Th(C8H8)2 ومركب. U(C8H8)2
  • مجمعات cyclobutadien مثل M(C4H4)2 وأيضًا .Fe(C4H4)2
  • مجمعات cyclopentadienyl ومن أنواعها الأكثر شهرة Sm ,Ti ,V ,Mo ,W ,Zn H التي تعرف أيضًا باسم المجمعات المعدنية.

أما السندويتشات العكسية فهي أول مجمع لساندويتش، وعُرف أول مركب منه بالصيغة [Ni2Cp3[(BF4)2 ومن ثم اكتشفت العديد من المركبات الشطيرية الأخرى، خاصة تلك التي تضمن حلقات ثلاثية، حيث استخدمت في العديد من المجالات.

في حين اعتبرت مركبات مجمع التنسيق من فئة المواد ذات الهياكل الكيميائية التى تحيط بذرة معدنية مركزية أو مجموعة من الذرات، وتشمل مركبات التنسيق مواد مثل فيتامين B12 ، التي تتميز في بعض الأحيان بهياكل السندويتش، وذلك عند ارتباط جزيئين من الهيدروكربون الدوري غير المشبع الذي يفتقر لذرة هيدروجين واحدة أو أكثر على جانبي الذرة المعدنية، مما يؤدي لنظام عطري مستقر للغاية، وتستخدم هذه المركبات بشكل أساسي كمواد محفزة.

أكمل القراءة

216 مشاهدة

0

هل لديك إجابة على "ما هي مركبات الساندويتش"؟