Trans-efekt

"Trans"-efekt kirjeldab kompleksühendite asendusreaktsiooni korral lahkuva rühma valikut lähtuvalt selle rühma suhtes "trans"-asendis paikneva ligandi olemuse järgi. Mida tugevam on ligand võrreldes sellega "trans"-asendis paikneva ligandiga, seda kergemini toimub nõrgema ligandi asendumine. See efekt esineb ruutplanaarsetes, aga ka oktaeedrilistes kompleksühendites. "Trans"-efekti plaatina(II) ruutplanaarsetes kompleksides on palju uuritud, sest ligandi asendusreaktsioonid on sel juhul sobiva kiirusega.
Lisaks "trans"-efektile on olemas ka "trans"-mõju, mis kirjeldab kompleksühendi põhioleku parameetreid, näiteks sidemete pikkust. Kui üksteise suhtes on "trans"-asendis tugev ja nõrk ligand, siis nõrga ligandi ja tsentraalaatomi vaheline side on nõrgem ja lühem kui tugeva ligandi korral. Seetõttu asendub kergemini nõrgem ligand. Vältimaks segadust "trans"-efekti ja "trans"-mõju vahel, kasutatakse nende asemel terminitena ka kineetiline "trans"-efekt ja strukturaalne "trans"-efekt.
"Trans"-efekti rida.
"Trans"-efekti olemus on kineetiline ehk sõltub asendusreaktsiooni kiirusest. Ligandide võime järgi paigutada asendusreaktsiooni käigus liituv ligand enda suhtes "trans"-asendisse saab moodustada "trans"-efekti rea:
H2O, OH−, NH3, py &lt; Cl− &lt; Br− &lt; I−, NO2− &lt; C6H5- &lt; CH3- &lt; PR3, H− « CO, CN−, C2H4
"Trans"-efekti intensiivsus suureneb reas vasakult paremale, näiteks CO ja CN- on tugevad "trans"-suunajad, H2O aga nõrk. "Trans"-efekti saab kasutada kompleksühendite "cis"- ja "trans"-isomeeride selektiivseks saamiseks.
Üks levinum näide "trans"-efektist on diammiindikloroplaatina(II) "cis"- ja "trans"-isomeeride saamisreaktsioonid.
"Cis"-isomeeri korral on lähteaineks PtCl42-, millele lisatakse liias NH3. Esimese reaktsioonietapi tulemusena asendub kompleksis juhusliku paiknemisega kloor NH3-ga. Teise reaktsioonietapi käigus liitub järgmine NH3 ligand kompleksile aga esmalt liitunud NH3 ligandi suhtes "cis"-asendisse. Kuna kloor on tugevama "trans"-efektiga, siis esimeses etapis liitunud NH3 ei suuda muuta temaga "trans"-asendis olevat kloori lahkuvaks ligandiks. Seetõttu on võimalik teise NH3 ligandi liitumine juhul, kui lahkub üks klooridest, mis on omavahel "trans"-asendis.
"Trans"-isomeeri saamise lähteaineks on [Pt(NH3)4]2+, millele lisatakse liias Cl-. Esimese reaktsioonietapi käigus asendub üks NH3 ligand klooriga. Teise etapi käigus aga tõukab kloor temaga "trans"-asendis paikneva NH3 ligandi minema, mis asendub klooriga.
Asendusreaktsioon ruutplanaarsetes kompleksides toimub läbi trigonaalse bipüramidaalse vaheoleku, kus tsentraalaatomiga on seotud 5 ligandi. Vaheoleku planaarse kolmnurkse osa moodustavad lahkuv ligand, sellega "trans"-asendis paiknev ligand ja liituv ligand. Vaheoleku käigus saab toimuda π-sideme interaktsioon metalli "d"-orbitaali ja kolmnurkselt paiknevate ligandide sobivate orbitaalide vahel ("p"-aatomorbitaalid, π-sümmeetriaga molekulaarorbitaalid). Kui "trans"-asendis paiknev ligand on tugev π-aktseptor, siis see stabiliseerib vaheolekut elektrontiheduse aktsepteerimise läbi ja paigutab liituva ligandi "trans"-asendisse enda suhtes. Tugevad π-aktseptorid on näiteks CO, CN- ja C2H4, π-doonorid aga halogeenid.