Природу координационной связи рассматривают, исходя из теории Льюиса о двухэлектронной связи.

1. Двухэлектронная связь

1916 г., Льюис постулировал: Связь между двумя атомами А и В осуществляется в результате совместного обладания парой электронов.

Если каждый атом отдает в общее пользование 1 электрон, эта связь называется ковалентной связью.

Если связь осуществляется также парой электронов, но при этом пару электронов поставляет один атом (донор), а второй атом (акцептор) принимает эту пару на свободную орбиталь, то такая связь называется координационной.

Льюис ввел понятие кислот и оснований в зависимости от способности вещества принимать или отдавать пару электронов.

Кислотами называют вещества, молекулы которых способны принимать электронные пары, а основаниями – вещества, способные их отдавать. В результате кислотно-основной реакции происходит образование координационных связей и координационного соединения:

А + :В → А:В

Кислота Основание Координационное

(акцептор) (донор) соединение

В соответствии с кислотно-основной теорией Льюиса к кислотам относятся ионы металлов, а также такие соединения, как BF3, AlCl3, SO3 и SiF4, которые могут принимать электронные пары.

Лиганды отдают свои электронные пары в общее пользование с металлами и, таким образом, по Льюису сами являются основаниями.

Примеры:

Молекулы :

Ионы:

Из картинок ясно, что en и EDTA способны реагировать как соответственно бидентатный и гексадентатный лиганды. Атом, содержащий более одной неподеленной пары электронов, может служить мостиковым лигандом: