Ett koordinationsnummer definierades av Alfred Werner 1893 och är en term som används inom kemi för att beteckna antalet bindningar en central metalljon har i en koordinationsförening. Koordinationsnummer sträcker sig från två till 16, där fyra och sex är de vanligaste. Även om de normalt används för övergångsmetallatomer i en förening, kan de också referera till icke-metalliska ämnen.
Neutrala atomer – som är atomer som inte har någon laddning – eller katjoner – atomer med en positiv laddning – kan båda vara den centrala atomen i en koordinationsförening. Dessa atomer är vanligtvis övergångsmetaller, som är de grundämnen som reagerar med halogener. Järn, koppar, guld och krom är alla exempel på övergångsmetaller.
Övergångsmetaller är listade i grupperna tre till och med 12 i det periodiska systemet för grundämnen. Deras reaktion med andra ämnen är vanligtvis uppenbar eftersom lösningar och föreningar genomgår en färgförändring. Till exempel är järnklorid (FeCl) vanligtvis grönsvart, men när den löses i en lösning blir den gul. Omvänt inkluderar halogener fluor, klor och jod. De har alltid sju valenselektroner, eller elektroner som kan dela bindningar med andra atomer.
En ligand är fäst vid metalljonen. Antingen en atom eller en molekyl, en ligand kan vara neutral eller negativt laddad, en anjon. Ligander är vanligtvis halogener.
Det är bindningarna av ligander till huvudmetalljonen som resulterar i koordinationsnumret. Till exempel är Ag[NH3]2+, eller diamminsilverjon, en enkel koordinationsförening med ett koordinationstal på två. Ag, eller silver, är den centrala metalljonen. Fästa till silveratomen är två ammoniakmolekyler, NH3, en på vardera sidan av atomen. Plustecknet i det kemiska namnet visar att föreningen är positivt laddad.
Koordinationsföreningar används ofta som katalysatorer, eller ämnen som startar eller ändrar hastigheten på en kemisk reaktion. Den faktiska föreningen kan vara positivt laddad, negativt laddad eller neutral. Föreningar med koordinationsnummer kan refereras till med det faktiska numret eller med ett geometriskt namn som återspeglar både koordinationsnumret och föreningens grundform.
Till exempel kommer en förening med ett koordinationsnummer på två att vara linjär, så dessa föreningar kallas kolinjära. Kolinjära föreningar är ovanliga i metaller, men relativt vanliga för icke-metaller. Koordinationsnummer för tre kallas trigonala plana. Dessa är sällsynta, men finns när ligander är särskilt stora. Tetraedriska föreningar har koordinationsnummer på fyra, medan femmor är antingen trigonal-bipyramidal eller square-pyramidal.