Põhiline erinevus inertsete ja labiilsete komplekside vahel seisneb selles, et inertsed kompleksid asendustuvad aeglaselt, labiilsed kompleksid aga kiiresti.
Mõisted inertne kompleks ja labiilne kompleks kuuluvad siirdemetallikomplekside kategooriasse. Siirdemetallikompleks on anorgaaniline ühend, mille kompleksi keskmes on siirdemetalli aatom või ioon ja selle metallikeskuse külge on kinnitatud kaks või enam ligandi. Me võime need kompleksid liigitada kahte rühma: inertsed kompleksid ja labiilsed kompleksid, olenev alt asendusreaktsioonidest, mida nad läbivad.
Mis on inertsed kompleksid?
Inertsed kompleksid on siirdemetallide kompleksid, mis võivad läbida väga aeglaselt asendusreaktsioone. Mõnikord ei läbi need kompleksid mingit asendusreaktsiooni. Inertsed kompleksid on "inertsed", kuna neil on suur aktiveerimisenergia, mis võib takistada ligandidel mis tahes asendusreaktsiooni. Seetõttu on inertsed kompleksid kineetiliselt stabiilsed ühendid.
Joonis 01: heksaamiinkoob alt(III)kloriid
Näiteks koob alt(III)heksaammooniumikompleks sisaldab tsentraalset koob altiooni (+3 laetud iooni), mis on seotud kuue ammooniumiligandiga. Kui see kompleks reageerib hüdroniumioonidega, võib see moodustada koob alt(III)heksaakvakompleksi. Selle asendusreaktsiooni tasakaalukonstant on umbes 1064 See suur tasakaalukonstant näitab, et koob alti ammooniumikompleks on ebastabiilne kui veekompleks. Seetõttu on see asendusreaktsioon termodünaamiliselt väga eelistatud, kuid reaktsiooni kiirus on suure aktiveerimisenergia barjääri tõttu väga madal. See näitab, et koob altioonide ammooniumikompleks on inertne kompleks.
Mis on labiilsed kompleksid?
Labiilsed kompleksid on siirdemetallide kompleksid, mis võivad kiiresti läbida asendusreaktsioone. Teisisõnu, labiilsed kompleksid läbivad kergesti asendusreaktsioonid, kui asendamiseks on olemas sobiv ligand. Need kompleksid läbivad kiire asendamise, kuna neil on väga madal aktiveerimisenergia barjäär. Seetõttu on need labiilsed kompleksid kineetiliselt ebastabiilsed ühendid.
Näiteks koob alt(II)heksaammooniumikompleks sisaldab tsentraalset koob altiooni (+2 elektrilaenguga), mis on seotud kuue ammooniumiligandiga. Kui see kompleks reageerib hüdrooniumioonidega, tekivad asendusreaktsioonid. See reaktsioon lõpeb mõne sekundiga. Seda seetõttu, et koob alti (II) heksaammooniumikompleks on termodünaamiliselt ebastabiilne ja labiilne.
Mis vahe on inertsete ja labiilsete komplekside vahel?
On kahte tüüpi siirdemetallide komplekse: inertsed kompleksid ja labiilsed kompleksid. Peamine erinevus inertsete ja labiilsete komplekside vahel on see, et inertsed kompleksid asendatakse aeglaselt, labiilsed kompleksid aga kiiresti. Seda peamiselt seetõttu, et inertsed kompleksid on termodünaamiliselt stabiilsed kompleksid, millel on suur aktiveerimisenergia barjäär. Labiilsed kompleksid on seevastu termodünaamiliselt ebastabiilsed ja neil on väga väike aktiveerimisenergia barjäär.
Näiteks koob alt(III)heksaammooniumikompleks on inertne kompleks, mis võib läbida hüdroniumioonidega asendusreaktsiooni, mis võtab aega nädalaid. Sama reaktsioon toimub mõne sekundiga, kui kasutame koob alt(II)heksaammooniumikompleksi, seega on tegemist labiilse kompleksiga.
Järgmine infograafik võtab tabelina kokku erinevused inertsete ja labiilsete komplekside vahel.
Kokkuvõte – inertsed vs labiilsed kompleksid
Üleminekumetallide kompleksid on anorgaanilised ühendid, mis sisaldavad tsentraalset metalliaatomit või iooni, mis on seotud mitme ligandiga. Need kompleksid jagunevad kahte rühma: inertsed kompleksid ja labiilsed kompleksid. Peamine erinevus inertsete ja labiilsete komplekside vahel on see, et inertsed kompleksid asendatakse aeglaselt, labiilsed kompleksid aga kiiresti.
