En la química de coordinación , el efecto cis se manifiesta por la desestabilización de los ligandos de carbonil CO cuando están en la posición cis con respecto a otros ligandos. El carbonilo es un aceptor π fuerte en la química de los compuestos organometálicos que se vuelve lábil en la posición cis a otros ligandos debido a los efectos estéricos y electrónicos. Los sistemas cuyo efecto cis es el más estudiado son los complejos octaédricos de fórmula general M (CO) 5 X, donde X es el ligando que hace que el carbonilo sea lábil en la posición cis con respecto a él. De hecho, se observa en complejos octaédricos hexacoordinados de metales de transición , a diferencia del efecto trans , observado en complejos de geometría cuadrada plana tetracoordinada. Ha sido posible demostrar que los ligandos que son donantes σ fuertes y no aceptores π tienden a exhibir el efecto cis más fuerte. Por lo tanto, este último tiene las características opuestas del efecto trans , de los cuales los ligandos más sensibles son tanto donantes σ fuertes como aceptores π fuertes.
El complejo M (CO) 5 Xde los metales de transición del grupo 6 y del grupo 7 de la Tabla Periódica son los más sensibles al efecto cis , haciendo que el ligando carbonil CO quede en posición cis con respecto al ligando X. El ligando carbonilo da dos electrones al complejo y es eléctricamente neutral, para que no cambie el recuento de electrones del complejo. Para complejos de metales de transición de fórmula genérica M (CO) 5 X, los metales del grupo 6 M 0 en estado de oxidación 0 se coordinan con un ligando X neutro, mientras que los metales del grupo 7 M + en estado de oxidación +1 se coordinan con un ligando aniónico X - , que forma complejos de 18 electrones muy estables . Los complejos de metales de transición tienen de hecho 9 orbitales de valencia que forman las estructuras moleculares más estables cuando están ocupados por 18 electrones. Se cree que la disociación del complejo de 18 electrones conduce a la formación de un intermedio piramidal de base cuadrada que reduce la energía del complejo M (CO) 4 X, lo que aumenta la velocidad de reacción.
Los ligandos se pueden clasificar según la intensidad del efecto cis que inducen:
CO , AuPPh 3, H - , SnPh 3, GePh 3, M (CO) n<P (O) Ph 3< PPh 3< I - <CH 3 SO 2- , NC 5 H 5< CH 3 CO< Br - , NCO - < Cl - < NO 3- .Los ligandos aniónicos como F - , Cl - , OH - y SH - inducen un efecto cis particularmente fuerte en los complejos [M (CO) 5 L] - . Esto se debe a que tienden a estabilizar el intermedio de 16 electrones donando electrones del doblete no vinculante del orbital p-π. Los ligandos que contienen azufre, en particular tiobenzoato , inducen un efecto cis particularmente efectivo, que puede explicarse por la interacción del oxígeno en el tiobenzoato con el metal: esto limitaría la interacción con el solvente y estabilizaría el intermedio con 16 electrones llegando desde la salida del carbonilo lábil.