ਯੂਨਿਟ 09 ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨ

ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨ ਆਧੁਨਿਕ ਅਕਾਰਬਨਿਕ ਅਤੇ ਜੈਵ-ਅਕਾਰਬਨਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਉਦਯੋਗ ਦੀ ਰੀੜ੍ਹ ਦੀ ਹੱਡੀ ਹਨ।

ਪਿਛਲੀ ਯੂਨਿਟ ਵਿੱਚ ਅਸੀਂ ਸਿੱਖਿਆ ਸੀ ਕਿ ਸੰਵਰਤਨ ਧਾਤਾਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਜਟਿਲ ਸੰਯੋਜਨ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਧਾਤ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦੀ ਸਾਂਝ ਕਰਕੇ ਕਈ ਐਨਾਇਨਾਂ ਜਾਂ ਨਿਰਪੱਖ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਆਧੁਨਿਕ ਸ਼ਬਦਾਵਲੀ ਵਿੱਚ ਅਜਿਹੇ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਨੂੰ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦਾ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਆਧੁਨਿਕ ਅਕਾਰਬਨਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅਤੇ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਨ ਖੇਤਰ ਹੈ। ਰਸਾਇਣਕ ਬੰਧਨ ਅਤੇ ਅਣੂਕ ਬਣਤਰ ਦੀਆਂ ਨਵੀਆਂ ਧਾਰਨਾਵਾਂ ਨੇ ਜੈਵਿਕ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਘਟਕਾਂ ਵਜੋਂ ਇਨ੍ਹਾਂ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਬਾਰੇ ਸਮਝ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਕਲੋਰੋਫਿਲ, ਹੀਮੋਗਲੋਬਿਨ ਅਤੇ ਵਿਟਾਮਿਨ $\mathrm{B}_{12}$ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਮੈਗਨੀਸ਼ੀਅਮ, ਲੋਹੇ ਅਤੇ ਕੋਬਾਲਟ ਦੇ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨ ਹਨ। ਧਾਤੂਕਾਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ, ਉਦਯੋਗਿਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਰੀਐਜੰਟਾਂ ਦੀ ਕਿਸਮ ਵਿੱਚ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਪਲੇਟਿੰਗ, ਟੈਕਸਟਾਈਲ ਰੰਗਾਈ ਅਤੇ ਔਸ਼ਧੀ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਵੀ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਉਪਯੋਗ ਪਾਉਂਦੇ ਹਨ।

9.1 ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੀ ਵਰਨਰ ਦੀ ਸਿਧਾਂਤ

ਅਲਫਰੇਡ ਵਰਨਰ (1866-1919), ਇੱਕ ਸਵਿਸ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ, ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੀਆਂ ਬਣਤਰਾਂ ਬਾਰੇ ਆਪਣੇ ਵਿਚਾਰ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ ਰੂਪਮਾਨ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਸੀ। ਉਸਨੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਭੌਤਿਕ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਵਿਵਹਾਰ ਦਾ ਸਧਾਰਣ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਤਕਨੀਕਾਂ ਦੁਆਰਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ। ਵਰਨਰ ਨੇ ਇੱਕ ਧਾਤ ਆਇਨ ਲਈ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਅਤੇ ਸੈਕੰਡਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ। ਬਾਈਨਰੀ ਸੰਯੋਜਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{CrCl_3}, \mathrm{CoCl_2}$ ਜਾਂ $\mathrm{PdCl_2}$ ਦੀ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 3,2 ਅਤੇ 2 ਦੀ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਹੈ। ਕੋਬਾਲਟ(III) ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੇ ਅਮੋਨੀਆ ਨਾਲ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਪਾਇਆ ਗਿਆ ਕਿ ਕੁਝ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਠੰਡੇ ਵਿੱਚ ਵਾਧੂ ਸਿਲਵਰ ਨਾਈਟ੍ਰੇਟ ਦਾ ਘੋਲ ਮਿਲਾਉਣ ‘ਤੇ $\mathrm{AgCl}$ ਵਜੋਂ ਤਲਛਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਪਰ ਕੁਝ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ।

$1 \mathrm{~mol}$$\mathrm{CoCl_3} \cdot 6 \mathrm{NH}_{3}$ (ਪੀਲਾ)ਦਿੱਤਾ$3 \mathrm{~mol} \mathrm{AgCl}$
$1 \mathrm{~mol}$$\mathrm{CoCl_3} \cdot 5 \mathrm{NH_3}$ (ਬੈਂਗਣੀ)ਦਿੱਤਾ$2 \mathrm{~mol} \mathrm{AgCl}$
$1 \mathrm{~mol}$$\mathrm{CoCl_3} \cdot 4 \mathrm{NH}_{3}$ (ਹਰਾ)ਦਿੱਤਾ$1 \mathrm{~mol} \mathrm{AgCl}$
$1 \mathrm{~mol}$$\mathrm{CoCl_3} \cdot 4 \mathrm{NH}_{3}$ (ਬੈਂਗਣੀ)ਦਿੱਤਾ$1 \mathrm{~mol} \mathrm{AgCl}$

ਇਹ ਅਵਲੋਕਨ, ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਚਾਲਕਤਾ ਮਾਪ ਦੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੇ ਨਾਲ, ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੇਕਰ (i) ਕੁੱਲ ਮਿਲਾ ਕੇ ਛੇ ਸਮੂਹ, ਜਾਂ ਤਾਂ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨ ਜਾਂ ਅਮੋਨੀਆ ਅਣੂ ਜਾਂ ਦੋਵੇਂ, ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਕੋਬਾਲਟ ਆਇਨ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ (ii) ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਨੂੰ ਟੇਬਲ 9.1 ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਰੂਪਮਾਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਵਰਗਾਕਾਰ ਕੋਸ਼ਠਕਾਂ ਵਿੱਚਲੇ ਪਰਮਾਣੂ ਇੱਕ ਇਕਾਈ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸ਼ਰਤਾਂ ਹੇਠ ਵਿਘਟਿਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ। ਵਰਨਰ ਨੇ ਸਿੱਧੇ ਧਾਤ ਆਇਨ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਲਈ ਸੈਕੰਡਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਦਾ ਸ਼ਬਦ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ; ਇਨ੍ਹਾਂ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਹਰੇਕ ਵਿੱਚ ਸੈਕੰਡਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਛੇ ਹਨ।

ਟੇਬਲ 9.1: ਕੋਬਾਲਟ(III) ਕਲੋਰਾਈਡ-ਅਮੋਨੀਆ ਕੰਪਲੈਕਸਾਂ ਦਾ ਰੂਪਮਾਨ

ਰੰਗਫਾਰਮੂਲਾਘੋਲ ਚਾਲਕਤਾ
ਦੇ ਅਨੁਰੂਪ ਹੈ
ਪੀਲਾ$\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH}_3\right)_6\right]^{3+} 3 \mathrm{Cl}^{-}$$1: 3$ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ
ਬੈਂਗਣੀ$\left[\mathrm{CoCl}\left(\mathrm{NH}_3\right)_5\right]^{2+} 2 \mathrm{Cl}^{-}$$1: 2$ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ
ਹਰਾ$\left[\mathrm{CoCl}_2\left(\mathrm{NH}_3\right)_4\right]^{+} \mathrm{Cl}^{-}$$1: 1$ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ
ਬੈਂਗਣੀ$\left[\mathrm{CoCl}_2\left(\mathrm{NH}_3\right)_4\right]^{+} \mathrm{Cl}^{-}$$1: 1$ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ

ਧਿਆਨ ਦਿਓ ਕਿ ਟੇਬਲ 9.1 ਵਿੱਚ ਆਖਰੀ ਦੋ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦਾ ਅਨੁਭਵਜਨਕ ਫਾਰਮੂਲਾ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਹੈ, $\mathrm{CoCl_3} .4 \mathrm{NH_3}$, ਪਰ ਵੱਖਰੇ ਗੁਣ ਹਨ। ਅਜਿਹੇ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਨੂੰ ਆਈਸੋਮਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵਰਨਰ ਨੇ 1898 ਵਿੱਚ, ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੇ ਆਪਣੇ ਸਿਧਾਂਤ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ। ਮੁੱਖ ਸਿਧਾਂਤ ਹਨ:

1. ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਵਿੱਚ ਧਾਤਾਂ ਦੋ ਕਿਸਮ ਦੇ ਲਿੰਕੇਜ (ਵੈਲੈਂਸ) ਦਿਖਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ- ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਅਤੇ ਸੈਕੰਡਰੀ।

2. ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਆਇਨਾਈਜ਼ੇਬਲ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਆਇਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸੰਤੁਸ਼ਟ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

3. ਸੈਕੰਡਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਗੈਰ-ਆਇਨਾਈਜ਼ੇਬਲ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹ ਨਿਰਪੱਖ ਅਣੂਆਂ ਜਾਂ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਆਇਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸੰਤੁਸ਼ਟ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਸੈਕੰਡਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਧਾਤ ਲਈ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

4. ਧਾਤ ਨਾਲ ਸੈਕੰਡਰੀ ਲਿੰਕੇਜ ਦੁਆਰਾ ਬੰਨ੍ਹੇ ਆਇਨ/ਸਮੂਹਾਂ ਦੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰਾਂ ਦੇ ਅਨੁਰੂਪ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਖਾਣਾਤਮਿਕ ਵਿਵਸਥਾਵਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਆਧੁਨਿਕ ਰੂਪਮਾਨਾਂ ਵਿੱਚ, ਅਜਿਹੀਆਂ ਖਾਣਾਤਮਿਕ ਵਿਵਸਥਾਵਾਂ ਨੂੰ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਪੌਲੀਹੇਡ੍ਰਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵਰਗਾਕਾਰ ਕੋਸ਼ਠਕਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰਲੀਆਂ ਸਪੀਸੀਜ਼ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈਆਂ ਜਾਂ ਕੰਪਲੈਕਸ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਵਰਗਾਕਾਰ ਕੋਸ਼ਠਕਾਂ ਦੇ ਬਾਹਰਲੇ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਕਾਊਂਟਰ ਆਇਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਉਸਨੇ ਇਹ ਹੋਰ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਕਿ ਸੰਵਰਤਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਵਿੱਚ ਅੱਠ-ਫਲਕੀ, ਚਤੁਰਫਲਕੀ ਅਤੇ ਵਰਗ ਸਮਤਲ ਰੇਖਾਗਣਿਤਕ ਆਕਾਰ ਵਧੇਰੇ ਆਮ ਹਨ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, $\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH_3}\right)_{6}\right]^{3+},\left[\mathrm{CoCl}\left(\mathrm{NH_3}\right)_5\right]^{2+}$ ਅਤੇ $\left[\mathrm{CoCl_2}\left(\mathrm{NH_3}\right)_4\right]^+$ ਅੱਠ-ਫਲਕੀ ਇਕਾਈਆਂ ਹਨ, ਜਦਕਿ $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_4\right]$ ਅਤੇ $\left[\mathrm{PtCl_4}\right]^{2-}$ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਚਤੁਰਫਲਕੀ ਅਤੇ ਵਰਗ ਸਮਤਲ ਹਨ।

ਉਦਾਹਰਨ 9.1 ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਅਵਲੋਕਨਾਂ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਜਲੀ ਘੋਲਾਂ ਨਾਲ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ, ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਵਿੱਚ ਧਾਤਾਂ ਨੂੰ ਸੈਕੰਡਰੀ ਵੈਲੈਂਸ ਦਿਓ:

ਫਾਰਮੂਲਾਵਾਧੂ $\mathrm{AgNO_3}$ ਨਾਲ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੇ ਮੋਲ ਪ੍ਰਤੀ ਤਲਛਟ $\mathrm{AgCl}$ ਦੇ ਮੋਲ
(i) $\mathrm{PdCl_2} \cdot 4 \mathrm{NH_3}$2
(ii) $\mathrm{NiCl_2} \cdot 6 \mathrm{H_2} \mathrm{O}$2
(iii) $\mathrm{PtCl_4} \cdot 2 \mathrm{HCl}$0
(iv) $\mathrm{CoCl_3} \cdot 4 \mathrm{NH_3}$1
(v) $\mathrm{PtCl_2} \cdot 2 \mathrm{NH_3}$0

ਹੱਲ

(i) ਸੈਕੰਡਰੀ 4

(ii) ਸੈਕੰਡਰੀ 6

(iii) ਸੈਕੰਡਰੀ 6

(iv) ਸੈਕੰਡਰੀ 6

(v) ਸੈਕੰਡਰੀ 4

ਡਬਲ ਲੂਣ ਅਤੇ ਕੰਪਲੈਕਸ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ

ਡਬਲ ਲੂਣ ਅਤੇ ਕੰਪਲੈਕਸ ਦੋਵੇਂ ਹੀ ਸਟੋਇਕਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਅਨੁਪਾਤ ਵਿੱਚ ਦੋ ਜਾਂ ਦੋ ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਥਿਰ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੇ ਸੰਯੋਜਨ ਦੁਆਰਾ ਬਣਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਉਹ ਇਸ ਤੱਥ ਵਿੱਚ ਭਿੰਨ ਹਨ ਕਿ ਡਬਲ ਲੂਣ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਾਰਨਾਲਾਈਟ, $\mathrm{KCl} \cdot \mathrm{MgCl_2} \cdot 6 \mathrm{H_2} \mathrm{O}$, ਮੋਹਰ ਲੂਣ, $\mathrm{FeSO_4} \cdot\left(\mathrm{NH_4}\right)_2 \mathrm{SO_4} \cdot 6 \mathrm{H_2} \mathrm{O}$, ਪੋਟਾਸ਼ ਫਿਟਕੀਰੀ, $\mathrm{KAl}\left(\mathrm{SO_4}\right)_2 \cdot 12 \mathrm{H_2} \mathrm{O}$, ਆਦਿ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣ ‘ਤੇ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਧਾਰਨ ਆਇਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਘਟਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੰਪਲੈਕਸ ਆਇਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]^{4-}$ ਦੇ $\mathrm{K_4}\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]$, $\mathrm{Fe}^{2+}$ ਅਤੇ $\mathrm{CN}^-$ ਆਇਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਘਟਿਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ।

ਵਰਨਰ ਦਾ ਜਨਮ 12 ਦਸੰਬਰ, 1866 ਨੂੰ ਫਰਾਂਸ ਦੇ ਸੂਬੇ ਐਲਸੇਸ ਦੇ ਇੱਕ ਛੋਟੇ ਜਿਹੇ ਸਮੁਦਾਇ ਮੁਲਹਾਊਸ ਵਿੱਚ ਹੋਇਆ ਸੀ। ਉਸਦੀ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਪੜ੍ਹਾਈ ਕਾਰਲਸਰੂਹੇ (ਜਰਮਨੀ) ਵਿੱਚ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਈ ਅਤੇ ਜ਼ਿਊਰਿਖ (ਸਵਿਟਜ਼ਰਲੈਂਡ) ਵਿੱਚ ਜਾਰੀ ਰਹੀ, ਜਿੱਥੇ 1890 ਵਿੱਚ ਆਪਣੇ ਡਾਕਟਰੇਟ ਥੀਸਿਸ ਵਿੱਚ, ਉਸਨੇ ਆਈਸੋਮਰਿਜ਼ਮ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਯੁਕਤ ਕੁਝ ਕਾਰਬਨਿਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕੀਤੀ। ਉਸਨੇ ਵੈਂਟ ਹਾਫ ਦੇ ਚਤੁਰਫਲਕੀ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਨੂੰ ਵਧਾਇਆ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਲਈ ਸੋਧਿਆ। ਵਰਨਰ ਨੇ ਭੌਤਿਕ ਮਾਪਾਂ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਕੰਪਲੈਕਸ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਅੰਤਰ ਦਿਖਾਏ। ਅਸਲ ਵਿੱਚ, ਵਰਨਰ ਕੁਝ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਸਰਗਰਮੀ ਦੀ ਖੋਜ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਪਹਿਲਾ ਵਿਅਕਤੀ ਸੀ। ਉਹ, 29 ਸਾਲ ਦੀ ਉਮਰ ਵਿੱਚ, 1895 ਵਿੱਚ ਜ਼ਿਊਰਿਖ ਵਿੱਚ ਟੈਕਨੀਸ਼ੇ ਹੋਚਸਚੂਲੇ ਵਿੱਚ ਪੂਰਾ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਬਣ ਗਿਆ। ਅਲਫਰੇਡ ਵਰਨਰ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਤੇ ਸਿੱਖਿਆ ਸ਼ਾਸਤਰੀ ਸੀ। ਉਸਦੀਆਂ ਪ੍ਰਾਪਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਦਾ ਵਿਕਾਸ ਸ਼ਾਮਲ ਸੀ। ਇਹ ਸਿਧਾਂਤ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵਰਨਰ ਨੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਇਕੱਠੇ ਕਿਵੇਂ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਬਾਰੇ ਕ੍ਰਾਂਤੀਕਾਰੀ ਵਿਚਾਰ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ, ਸਿਰਫ਼ ਤਿੰਨ ਸਾਲਾਂ ਦੇ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ, 1890 ਤੋਂ 1893 ਤੱਕ, ਰੂਪਮਾਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਉਸਦੇ ਕੈਰੀਅਰ ਦਾ ਬਾਕੀ ਹਿੱਸਾ ਆਪਣੇ ਨਵੇਂ ਵਿਚਾਰਾਂ ਨੂੰ ਮਾਨਤਾ ਦੇਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਸਮਰਥਨ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਬਿਤਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਵਰਨਰ 1913 ਵਿੱਚ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਲਿੰਕੇਜ ਅਤੇ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਸਿਧਾਂਤ ‘ਤੇ ਆਪਣੇ ਕੰਮ ਲਈ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਜਿੱਤਣ ਵਾਲਾ ਪਹਿਲਾ ਸਵਿਸ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਬਣ ਗਿਆ।

9.2 ਸੰਯੋਜਨ ਸੰਯੋਜਨਾਂ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਕੁਝ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸ਼ਬਦਾਂ ਦੀਆਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾਵਾਂ

( a ) ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈ

ਇੱਕ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈ ਇੱਕ ਕੇਂਦਰੀ ਧਾਤ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਆਇਨ ਨੂੰ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਗਿਣਤੀ ਦੇ ਆਇਨਾਂ ਜਾਂ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੀ ਹੋਈ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, $\left[\mathrm{CoCl_3}\left(\mathrm{NH_3}\right)_3\right]$ ਇੱਕ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕੋਬਾਲਟ ਆਇਨ ਤਿੰਨ ਅਮੋਨੀਆ ਅਣੂਆਂ ਅਤੇ ਤਿੰਨ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨਾਂ ਨਾਲ ਘਿਰਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ। ਹੋਰ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਹਨ $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_4\right],\left[\mathrm{PtCl_2}\left(\mathrm{NH_3}\right)_2\right],\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]^{4-},\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH_3}\right)_6\right]^{3+}$।

( b ) ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ

ਇੱਕ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈ ਵਿੱਚ, ਉਹ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਗਿਣਤੀ ਦੇ ਆਇਨ/ਸਮੂਹ ਇਸਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਰੇਖਾਗਣਿਤਕ ਵਿਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਨੂੰ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਆਇਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈਆਂ ਵਿੱਚ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ: $\left[\mathrm{NiCl_2}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_4\right]$, $\left[\mathrm{CoCl}\left(\mathrm{NH_3}\right)_5\right]^{2+}$ ਅਤੇ $\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]^{3-}$ ਕ੍ਰਮਵਾਰ $\mathrm{Ni}^{2+}, \mathrm{Co}^{3+}$ ਅਤੇ $\mathrm{Fe}^{3+}$ ਹਨ। ਇਹ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਲਿਊਇਸ ਐਸਿਡ ਵਜੋਂ ਵੀ ਜਾਣੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

( c ) ਲੀਗੈਂਡ

ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਇਕਾਈ ਵਿੱਚ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਆਇਨਾਂ ਜਾਂ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਲੀਗੈਂਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਧਾਰਨ ਆਇਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{Cl}^{-}$, ਛੋਟੇ ਅਣੂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{H_2} \mathrm{O}$ ਜਾਂ $\mathrm{NH_3}$, ਵੱਡੇ ਅਣੂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{H_2} \mathrm{NCH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{NH_2}$ ਜਾਂ $\mathrm{N}\left(\mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{NH_2}\right)_{3}$ ਜਾਂ ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਮੈਕਰੋਅਣੂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪ੍ਰੋਟੀਨ, ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਲੀਗੈਂਡ ਦੋ ਦਾਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਰਾਹੀਂ ਬੰਨ੍ਹ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{H_2} \mathrm{NCH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{NH_2}$ (ਈਥੇਨ-1,2-ਡਾਇਐਮੀਨ) ਜਾਂ $\mathrm{C_2} \mathrm{O_4}{ }^{2-}$ (ਔਕਸਲੇਟ) ਵਿੱਚ, ਲੀਗੈਂਡ ਨੂੰ ਡਾਇਡੈਂਟੇਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਲੀਗੈਂਡ ਵਿੱਚ ਕਈ ਦਾਤਾ ਪਰਮਾਣੂ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ $\mathrm{N}\left(\mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{NH_2}\right)_{3}$ ਵਿੱਚ, ਲੀਗੈਂਡ ਨੂੰ ਪੋਲੀਡੈਂਟੇਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਈਥਾਈਲੀਨਡਾਇਐਮੀਨਟੈਟਰਾਐਸੀਟੇਟ ਆਇਨ (EDTA ${ }^{4-}$ ) ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈਕਸਾਡੈਂਟੇਟ ਲੀਗੈਂਡ ਹੈ। ਇਹ ਦੋ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਅਤੇ ਚਾਰ ਆਕਸੀਜਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਰਾਹੀਂ ਇੱਕ ਕੇਂਦਰੀ ਧਾਤ ਆਇਨ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਡਾਇ- ਜਾਂ ਪੋਲੀਡੈਂਟੇਟ ਲੀਗੈਂਡ ਇੱਕੋ ਧਾਤ ਆਇਨ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹਣ ਲਈ ਆਪਣੇ ਦੋ ਜਾਂ ਵੱਧ ਦਾਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨੂੰ ਇਕੱਠੇ ਵਰਤਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸਨੂੰ ਕੀਲੇਟ ਲੀਗੈਂਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹੇ ਲੀਗੇਟਿੰਗ ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ ਲੀਗੈਂਡ ਦੀ ਡੈਂਟੀਸਿਟੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹੇ ਕੰਪਲੈਕਸ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਕੀਲੇਟ ਕੰਪਲੈਕਸ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਯੂਨੀਡੈਂਟੇਟ ਲੀਗੈਂਡਾਂ ਵਾਲੇ ਸਮਾਨ ਕੰਪਲੈਕਸਾਂ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਸਥਿਰ ਹੋਣ ਦੀ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਲੀਗੈਂਡ ਜਿਸਦੇ ਦੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਦਾਤਾ ਪਰਮਾਣੂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਕੰਪਲੈਕਸ ਵਿੱਚ ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕੋਈ ਵੀ ਲੀਗੇਟ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਉਸਨੂੰ ਐਮਬੀਡੈਂਟੇਟ ਲੀਗੈਂਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹੇ ਲੀਗੈਂਡਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਨਾਂ $\mathrm{NO_2}^{-}$ ਅਤੇ $\mathrm{SCN}^{-}$ ਆਇਨ ਹਨ। $\mathrm{NO_2}^{-}$ ਆਇਨ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਜਾਂ ਆਕਸੀਜਨ ਰਾਹੀਂ ਇੱਕ ਕੇਂਦਰੀ ਧਾਤ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਨਾਲ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, SCN– ਆਇਨ ਸਲਫਰ ਜਾਂ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਪਰਮਾਣੂ ਰਾਹੀਂ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।

( d ) ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰ

ਇੱਕ ਕੰਪਲੈਕਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਧਾਤ ਆਇਨ ਦੇ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰ $(\mathrm{CN})$ ਨੂੰ ਲੀਗੈਂਡ ਦਾਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਨਾਲ ਧਾਤ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਬੰਨ੍ਹੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਕੰਪਲੈਕਸ ਆਇਨਾਂ, $\left[\mathrm{PtCl_6}\right]^{2-}$ ਅਤੇ $\left[\mathrm{Ni}\left(\mathrm{NH_3}\right)_4\right]^{2+}$ ਵਿੱਚ, $\mathrm{Pt}$ ਅਤੇ $\mathrm{Ni}$ ਦੇ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 6 ਅਤੇ 4 ਹਨ। ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਕੰਪਲੈਕਸ ਆਇਨਾਂ, $\left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{C_2} \mathrm{O_4}\right)_3\right]^{3-}$ ਅਤੇ $\left[\mathrm{Co}(\mathrm{en})_3\right]^{3+}$ ਵਿੱਚ, ਦੋਵਾਂ, $\mathrm{Fe}$ ਅਤੇ $\mathrm{Co}$ ਦਾ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰ 6 ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ $\mathrm{C_2} \mathrm{O_4} ^{2-}$ ਅਤੇ en (ਈਥੇਨ-1,2-ਡਾਇਐਮੀਨ) ਡਾਇਡੈਂਟੇਟ ਲੀਗੈਂਡ ਹਨ।

ਇੱਥੇ ਇਹ ਨੋਟ ਕਰਨਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਦਾ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਨੰਬਰ ਸਿਰਫ਼ ਲੀਗੈਂਡ ਦੁਆਰਾ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਨਾਲ ਬਣੇ ਸਿਗਮਾ ਬੰਧਨਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪਾਈ ਬੰਧਨ, ਜੇਕਰ ਲੀਗੈਂਡ ਅਤੇ ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਵਿਚਕਾਰ ਬਣਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਇਸ ਉਦੇਸ਼ ਲਈ ਨਹੀਂ ਗਿਣੇ ਜਾਂਦੇ।

(e) ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਸਫੀਅਰ

ਕੇਂਦਰੀ ਪਰਮਾਣੂ/ਆਇਨ ਅਤੇ ਇਸ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਲੀਗੈਂਡਾਂ ਨੂੰ ਵਰਗਾਕਾਰ ਕੋਸ਼ਠਕਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਦ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਮੂਹਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਸਫੀਅਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਇਨਾਈਜ਼ੇਬਲ ਸਮੂਹਾਂ ਨੂੰ ਕੋਸ਼ਠਕਾਂ ਦੇ ਬਾਹਰ ਲਿਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਕਾਊਂਟਰ ਆਇਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਕੰਪਲੈਕਸ $\mathrm{K_4}\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]$ ਵਿੱਚ, ਕੋਆਰਡੀਨੇਸ਼ਨ ਸਫੀਅਰ $\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]^{4-}$ ਹੈ ਅ