高岡智則
年齢：33歳 性別：男性 職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当） 居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地：神奈川県川崎市 身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる） 血液型：A型 誕生日：1992年11月20日 最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分） 家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）
一座配位子とは何か
一座配位子とは、配位化合物の中心金属と結合する「供与電子を1点だけ提供する分子」のことを指します。化学の世界では、配位子（リガンド）には供与できる電子対の数により分類があり、一座配位子はその名のとおり「一つの座（結合点）から電子を提供する」という意味です。
モノデンタリ（monodentate）と一座配位子の関係
英語では monodentate ligand と呼ばれ、金属中心と1か所だけ結合します。結合部位が一つであるため、配位数は制限されやすく、複雑な立体配置を作る場合には 他の配位子と組み合わせて使う場面が多いです。
身近な例
水分子 H2O、アンモニア NH3、塩化物イオン Cl-、シアン化物イオン CN- などは 典型的な一座配位子 の例です。これらは、中心金属と一か所だけ結合して、全体の安定性や反応性に影響を与えます。
一座配位子と二座配位子の違い
一座配位子は1点だけ結合するのに対し、二座配位子（ビンデート配位子、bidentate など）は2か所以上で結合します。例としてエチレンジアミン（en）は二座配位子の代表格で、盤面のように複数の結合点を使って金属としっかり結合します。
結合の仕組みをかんたんに
配位子は「孤立電子対」を金属の空軌道へ寄付します。金属はこの電子対を受け取り、配位結合を作ります。一座配位子は1点の結合を提供するだけなので、全体の形や反応性は、他のパラメータと組み合わせて決まります。
表で比較してみよう
| 項目 | 一座配位子 | 二座配位子の例 |
|---|---|---|
| 結合点 | 1点 | 複数点（例: 2点、4点など） |
| 代表的な例 | H2O、NH3、Cl-、CN- | エチレンジアミン（en）、ジピロリジン等 |
| 安定性の特徴 | 単純な結合。他分子の影響を受けやすい | 金属と広い面で結合。受容体の性質に影響されにくい |
まとめ
一座配位子は、金属と結合する座をひとつだけ提供するリガンドのことです。初心者はまず水分子やアンモニアなどの身近な例から理解すると良いでしょう。配位化学の世界では、配位子の種類によって色や磁性、反応速度などが変わるので、実験ノートをとりながら観察するのが楽しい学習法です。
一座配位子の同意語
- モノデンタイト配位子
- 1つの供体原子を介して金属と結合する配位子。最も一般的な一座配位子のタイプです。
- 単座配位子
- 同義語。1つの供体原子だけを提供して金属と結合する配位子を指します。
- 一座配位子
- この語自体が元の語で、1つの座を持つ配位子を意味します。モノデンタイト配位子とほぼ同義です。
- 一座性配位子
- 1つの供体部位を持つ配位子を表す表現の一つ。日常的にはモノデンタイト配位子と同義として使われます。
一座配位子の対義語・反対語
- 二座配位子
- 二つのドナー原子を介して金属と結合する配位子。二点で結合するため、構造が比較的シンプルで安定性が得られやすい。
- 三座配位子
- 三つのドナー原子を介して金属と結合する配位子。三点で結合することで特定の立体配置を取りやすくなる場合が多い。
- 四座配位子
- 四つのドナー原子を介して金属と結合する配位子。四点結合により安定性が高い複合体を作ることが多い。
- 多座配位子
- 三つ以上のドナー原子を介して金属と結合する配位子。複数点で結合するためキ레ート効果を生みやすく、安定な錯体を形成しやすい。
- 多座位配位子
- 三つ以上のドナー原子を介して金属と結合する配位子の別表現。
一座配位子の共起語
- 二座配位子
- 二つのドナー原子を介して金属と結合する配位子。典型例はエチレンジアミンなど。
- 三座配位子
- 三つのドナー原子を介して金属と結合する配位子。
- 多座配位子
- 複数のドナー原子を持つ配位子。キレート配位子の仲間にも多い。
- 錯体
- 金属と配位子が結合してできる安定した複合体。
- 配位結合
- 金属原子と配位子の間に形成される共有電子対の結合。
- 配位子
- 金属へ電子を提供して結合する分子・イオンの総称。
- ドナー原子
- 配位子の中で電子を提供する原子。例としてN、O、Sなど。
- ルイス塩基
- 電子対を提供して金属へ結合する性質を持つ物質。多くの配位子はルイス塩基として働く。
- 水
- 水分子はO原子の孤立電子対を用いて金属と結合する一座配位子の代表例。
- アンモニア
- 窒素原子の孤立電子対を提供し、金属へ結合する代表的な一座配位子。
- OH−
- ヒドロキシドイオンは酸素原子の孤立電子対を用いて金属と結合する一座配位子。
- CN−
- シアノ基は窒素経由で電子対を提供して金属と結合する一座配位子。
- 中心金属
- 一座配位子が結合する対象となる金属原子イオン。
- 遷移金属
- 中心金属として用いられ、しばしば一座配位子と錯体を形成する金属群。
- 配位数
- 中心金属に直接結合する配位子の数のこと。
- 配位子場理論
- 配位子の種類や強さが金属の電子配置に影響する理論。
- キレート配位子
- 複数のドナー原子を持ち、金属と複数箇所で結合する配位子。
- キレート効果
- キレート配位子が錯体の安定性を高める現象。
一座配位子の関連用語
- モノデンタ配位子
- 一座配位子とも呼ばれ、金属中心に1つのドナー原子だけを提供して結合します。代表例はアンモニア、水、シアン化物など。
- 二座配位子
- 二つのドナー原子を持ち、金属と二点で結合する配位子です。エチレンジアミン（en）などが代表例で、しばしばキレートを形成します。
- 三座配位子
- 三つのドナー原子を持つ配位子です。トリデンタ配位子などが例として挙げられ、金属と三点で結合します。
- 四座配位子
- 四つのドナー原子を持つ配位子で、テトラデンタ配位子などが含まれます。
- 多座配位子
- 4つ以上のドナー原子を持つ配位子の総称です。EDTA のような強力なキレート配位子を含みます。
- ヘキサデンタ配位子
- 六つのドナー原子を持つ多座配位子の代表例です。EDTA は代表的で、複数の金属イオンと安定に結合します。
- 架橋配位子
- 複数の金属中心を橋渡しする役割を持つ配位子です。橋渡しの役割を果たし、架橋型錯体を作ります。
- キレート配位子
- 金属と二つ以上のドナー原子で環を作って結合する配位子です。キレート化により安定性が高まります。
- キレート効果
- キレート配位子によって錯体の安定性が高まる現象です。熱力学的安定性が大きく向上することが多いです。
- 配位結合
- 金属中心と配位子の間に形成される結合で、主に電子対の共有に基づきます。
- 配位子
- 金属イオンと結合して配位化合物を作る分子やイオンの総称です。
- 配位数
- 金属中心に結合する配位子の数を表します。1つのモノデンタ配位子なら1、2つなら2、など。
- 金属錯体
- 金属中心と配位子からなる化合物。金属の酸化状態や立体構造が特徴です。
- ドナー原子
- 配位子の中で電子対を金属へ提供する原子です。N、O、S、P などが代表的。
- 窒素配位子
- 窒素をドナー原子として持つ配位子の総称。例：アンモニア、ピリジン、エチレンジアミン。
- 酸素配位子
- 酸素をドナー原子として持つ配位子。例：水、カルボン酸塩、アルコールなど。
- 硫黄配位子
- 硫黄をドナー原子として持つ配位子。例：チオール、チオエーテル、チオフェン類など。
- ハロゲン配位子
- ハロゲン原子（Cl−、Br−など）をドナー原子として持つ配位子。モノデンタで結合することが多い。
- 有機配位子
- 有機分子がドナー原子を介して金属に結合する配位子の総称。広範な例が含まれます。
- 無機配位子
- 無機分子やイオンがドナー原子を介して金属に結合する配位子。水分子やハロゲンイオンなどが含まれます。
- 配位子場理論
- 金属と配位子の相互作用を説明する理論のひとつで、d軌道の分裂などを予測します。
一座配位子のおすすめ参考サイト
学問の人気記事
