
Ligan adalah molekul atau ion yang berikatan dengan atom logam pusat untuk membentuk senyawa kompleks.[1] Ikatan yang terbentuk merupakan ikatan koordinasi dan melibatkan pasangan elektron yang didonorkan oleh ligan kepada atom pusat. Hal ini menjadikan ligan dapat dianggap sebagai basa Lewis.[2]
Ligan di dalam senyawa kompleks memiliki peran penting dalam sifat-sifat yang dimiliki senyawa tersebut. Paling sederhana, ligan menentukan kereaktifan senyawa kompleks, seperti reaksi redoks yang dapat dialami oleh atom pusat. Oleh karena itu, senyawa kompleks berperan penting di dalam berbagai bidang, termasuk kimia obat, kimia bioanorganik, katalisis, dan kimia lingkungan.
Ligan dapat dibagi menjadi beberapa kelompok berdasarkan beberapa hal, yakni muatan, ukuran, unsur yang terikat dengan atom pusat, jumlah ikatan yang terbentuk (dentisitas), dan jumlah atom bersebelahan yang mendonorkan elektron (haptisitas).[3]
Sejarah
sunting
Senyawa kompleks bukanlah sesuatu yang asing bagi manusia dan telah digunakan di berbagai hal, seperti biru Prussia yang menjadi salah satu pigmen penting di seluruh dunia. Pigmen lain yang juga telah digunakan di antaranya aureolin, senyawa kobalt, dengan warna kuning kepodang dan alizarin dengan warna merah.
Meski komposisi kimiawi dari senyawa kompleks ini sudah mulai ditentukan, ilmuwan masih belum dapat menjawab struktur dari senyawa kompleks.[2] Tokoh penting dalam senyawa kompleks adalah Alfred Werner yang berhasil membuktikan bahwa rumus kimia dari beberapa senyawa kompleks krom dan platina dapat dipahami apabila senyawa tersebut berikatan dengan enam buah ligan. Senyawa yang terbentuk memiliki geometri oktahedral. Istilah ligan, yang digunakan oleh beliau dan Carl Somiesky, dipakai untuk membedakan ion klorida yang berkoordinasi dengan atom pusat dan ion klorida yang menjadi anion dalam senyawa kompleks tersebut.[4]
Ligan umum
suntingAnion dan molekul sederhana dapat langsung berikatan dengan memanfaatkan pasangan elektron bebas di salah satu atomnya. Molekul yang memiliki ikatan rangkap, seperti etena dan butadiena, juga dapat berikatan dengan memanfaatkan elektron pada ikatan rangkapnya. Ikatan tunggal pun dapat menjadi donor elektron, misalnya ikatan pada H2, dan umumnya ini terjadi di reaksi organologam.
| Ligan | Rumus | Muatan | Dentisitas | Keterangan |
|---|---|---|---|---|
| Iodida (iodo) | Iโ | โ1 | Monodentat | |
| Bromida (bromo) | Brโ | โ1 | Monodentat | |
| Sulfida (tio) | S2โ | โ2 | Monodentat (M=S) atau
bidentat (MโSโM') |
Ligan tunggal atau ligan jembatan |
| Tiosianat (tiosianato) | SโCNโ | โ1 | Monodentat | Ambidentat |
| Klorida (kloro) | Clโ | โ1 | Monodentat | |
| Nitrat (nitrato) | OโNO2โ | โ1 | Monodentat | |
| Azida (azido) | NโN2โ | โ1 | Monodentat | |
| Fluorida (fluoro) | Fโ | โ1 | Monodentat | |
| Hidroksida (hidrokso) | OโHโ | โ1 | Monodentat | |
| Oksalat (oksalato) | [OโCOโCOโO]2โ | โ2 | Bidentat | |
| Air (akua) | OโH2 | 0 | Monodentat | |
| Nitrit (nitrito) | OโNโOโ | โ1 | Monodentat | Ambidentat |
| Isotiosianat (isotiosianato) | N=C=Sโ | โ1 | Monodentat | Ambidentat |
| Asetonitril | CH3CN | 0 | Monodentat | |
| Piridina (py) | C5H5N | 0 | Monodentat | |
| Amonia (amina) | NH3 | 0 | Monodentat | |
| Etilenadiamina (en) | NH2โCH2โCH2โH2N | 0 | Bidentat | |
| 2,2'-bipiridina (bipy) | NC5H4โC5H4N | 0 | Bidentat | |
| 1,10-fenantrolina (phen) | C12H8N2 | 0 | Bidentat | |
| Nitrit (nitro) | NโO2โ | โ1 | Monodentat | Ambidentat |
| Trifenilfosfina | Pโ(C6H5)3 | 0 | Monodentat | |
| Sianida (siano) | CโกNโ
NโกCโ |
โ1 | Monodentat | Dapat berperan sebagai ligan jembatan MโCโM' atau MโCโกNโM' |
| Karbon monoksida (karbonil) | CโกO | 0 | Monodentat | Dapat berperan sebagai ligan jembatan MโCโM' |
Beberapa ligan dinyatakan sebagai ambidentat karena spesi tersebut dapat berikatan dengan atom pusat melalui dua atom yang berbeda.
Selain yang disebutkan, terdapat juga beberapa ligan lain yang juga sering dimanfaatkan.
| Ligan | Rumus | Muatan | Dentisitas | Keterangan |
|---|---|---|---|---|
| Asetilasetonat (acac) | [CH3โCOโCH2โCOโCH3]โ | โ1 | Bidentat | |
| Alkena | R2C=CR2 | 0 | Monodentat | |
| Benzena | C6H6 | 0 | Dapat membentuk mono, bi, atau tridentat sesuai haptisitasnya | |
| Dietilenatriamina (dien) | C4H13N3 | 0 | Tridentat | |
| Eter mahkota | 0 | Makrosiklik dengan atom donor O | ||
| Etilenadiaminatetraasetat (EDTA4โ) | (โOOCโCH2)2NโC2H4โN(CH2โCOOโ)2 | โ4 | Heksadentat | |
| Glisinat (glisinato) | NH2CH2COOโ | โ1 | Bidentat | Asam amino lain menyerupai glisinat |
| Heme | 0 | Tetradentat | Makrosiklik dengan atom donor N | |
| Okso | O2โ | โ2 | Monodentat | Dapat menjadi jembatan |
| Siklopentadienil (Cp) | C5H5โ | โ1 | Dapat membentuk mono, bi, atau tridentat sesuai haptisitasnya |
Referensi
sunting- ^ Rittner, Don; Bailey, Ronald A. (2005). Encyclopedia of Chemistry. New York: Facts On File, Inc. ISBNย 0-8160-4894-0. Pemeliharaan CS1: Status URL (link)
- ^ a b Miessler, Gary L.; Fischer, Paul J.; Tarr, Donald A. (2014). Inorganic chemistry (Edisi Fifth edition). Boston: Pearson. ISBNย 978-0-321-81105-9.
- ^ Kimia, Ilmu (2013-04-18). "Ligan Senyawa Kompleks". Ilmu Kimia | Artikel dan Materi Kimia (dalam bahasa American English). Diakses tanggal 2022-04-20.
- ^ Berke, Heinz (2014). "'Counting ions' in Alfred Werner's coordination chemistry using electrical conductivity measurements". Educaciรณn Quรญmica (dalam bahasa Spanyol). 25 (1): 267โ275. doi:10.1016/S0187-893X(14)70567-1. ISSNย 1870-8404.