Peamine erinevus – koordinatsiooniühend vs metallorgaaniline ühend
Koordinatsiooniühendid ja metallorgaanilised ühendid on kompleksühendid. Peamine erinevus koordinatsiooniühendi ja metallorgaanilise ühendi vahel on see, et koordinatsiooniühendid sisaldavad koordinaatkovalentseid sidemeid, samas kui metallorgaanilised ühendid sisaldavad metall-süsinik sidemeid.
Koordinatsiooniühendid on komplekssed ühendid, mis koosnevad metalliioonist, mida ümbritsevad elektroniderikkad molekulid või ioonid. Neid ümbritsevaid komponente tuntakse ligandidena. Metallorgaanilised ühendid on komplekssed ühendid, milles eksisteerivad metall-süsinik kovalentsed sidemed. Kui on olemas vähem alt üks metall-süsinik side, loetakse seda ühendit metallorgaaniliseks ühendiks.
Mis on koordineerimisühend?
Koordinatsiooniühendid on komplekssed ühendid, mis sisaldavad tsentraalseid metalliaatomeid või ioone, mida ümbritsevad elektronirikkad molekulid või ligandidena tuntud ioonid. Need ligandid on seotud metalliaatomiga (või iooniga) koordinaatsete kovalentsete sidemete kaudu. Koordinaatne kovalentne side tekib siis, kui ligandi üksikud elektronpaarid loovutatakse metalliaatomi või metalliiooni tühjadele d-orbitaalidele. Enamasti moodustuvad siirdemetallide aatomid seda tüüpi ühendid, kuna need aatomid on rikkad tühjade d-aatomi orbitaalidega.
Joonis 01: Metalli-EDTA kompleks on koordinatsiooniühend
Koordinatsiooniühendid võivad olla neutraalsed (Co(NH3)Cl3), positiivse laenguga ([Nd(H) 2O)9]3) või negatiivselt laetud ([UF8 4). Laetud koordinatsiooniühendeid tuntakse ka kompleksioonidena. Erinevatel koordinatsioonikompleksidel on erinevad struktuurid, mida nimetatakse geomeetriaks. Koordinatsiooniühendi geomeetria määrab kompleksi koordinatsiooninumber. Koordinatsiooniarv on keskse metalliaatomi või iooniga seotud ligandide arv.
- Koordinatsiooniarv=2 on lineaarne geomeetria
- Koordinatsiooniarv=3 on trigonaalne tasapinnaline geomeetria
- Koordinatsiooniarv=4 on tetraeedriline või ruudukujuline tasapinnaline geomeetria
- Koordinatsiooniarv=5 on trigonaalne bipüramidaalne geomeetria
- Koordinatsiooniarv=6 on oktaeedriline geomeetria
- Koordinatsiooniarv=7 on viisnurkne bipüramidaalne geomeetria
- Koordinatsiooniarv=8 on ruudukujuline antiprismaatiline geomeetria
Mis on metallorgaaniline ühend?
Metallorgaanilised ühendid on komplekssed ühendid, milles esinevad metall-süsinik kovalentsed sidemed. Nendel ühenditel on süsiniku ja metalli aatomite vahel kovalentsed sidemed. Siiski on ka mõned erandid; metall-tsüano sidemeid ei peeta metallorgaanilisteks sidemeteks. Metallkarbonüülkomplekse peetakse metallorgaanilisteks ühenditeks.
Metallorgaanilise keemilise sideme moodustamisel osalev metall võib olla leelismetall, leelismuldmetall, siirdemetall või isegi metalloid, näiteks boor. Mõned levinumad metallorgaaniliste ühendite näited on Grignardi reaktiiv, mis sisaldab kas liitiumi (Li) või magneesiumi (Mg), ferrotseeni, tetrakarbonüülniklit jne. Boor on metalloid, kuid see moodustab ka metallorgaanilisi ühendeid, näiteks boraanorgaanilisi ühendeid.
Joonis 02: Ferrotseen
Metallorgaanilised ühendid on head nukleofiilsete süsinikuaatomite allikad. Seda seetõttu, et metalli elektronegatiivsus on süsinikuga võrreldes väga madal. Seega võib metalliaatom kergesti moodustada katiooni, andes süsinikuaatomile sideme elektrone. Nüüd on süsinikuaatom rikas elektronidega, seega võib see toimida nukleofiilina. See süsiniku nukleofiil võib rünnata elektrofiilseid süsinikuaatomeid ja moodustada uusi süsinik-süsinik sidemeid.
Milline on seos koordinatsiooniühendi ja metallorgaanilise ühendi vahel?
Mõned koordinatsiooniühendid sisaldavad metalliioone, mida ümbritsevad orgaanilised ligandid. Kui need ligandid on seotud metalliaatomiga heteroaatomite, näiteks hapniku ja lämmastiku kaudu, loetakse ühendit koordinatsiooniühendiks. Aga kui süsinikuaatomite ja metalliaatomi vahel on otsesidemed, siis peetakse seda metallorgaaniliseks ühendiks
Mis vahe on koordinatsiooniühendil ja metallorgaanilisel ühendil?
Koordinatsiooniühend vs metallorgaaniline ühend |
|
Koordinatsiooniühendid on komplekssed ühendid, mis sisaldavad tsentraalseid metalliaatomeid või ioone, mida ümbritsevad elektronirikkad molekulid või ioonid, mida nimetatakse ligandideks. | Metallorgaanilised ühendid on komplekssed ühendid, milles esinevad metall-süsinik kovalentsed sidemed. |
Keemiline sidumine | |
Koordinatsiooniühendid sisaldavad koordinaatkovalentseid sidemeid metalliaatomite ja ligandide vahel. | Metallorgaanilised ühendid sisaldavad vähem alt ühte metall-süsinik kovalentset sidet. |
Komponendid | |
Koordinatsiooniühendid sisaldavad metalliaatomeid või ioone ja elektronirikkaid ligande. | Metallorgaanilised ühendid sisaldavad metalliaatomeid ja molekuli orgaanilist osa. |
Värv | |
Peaaegu kõik koordinatsiooniühendid on keskse metalliaatomi oksüdatsiooniastme põhjal väga värvilised. | Metallorgaanilised ühendid ei ole sisuliselt värvilised. |
Kokkuvõte – koordinatsiooniühend vs metallorgaaniline ühend
Koordinatsiooniühendid on komplekssed ühendid, mis koosnevad metalliaatomist või metalliioonist, mida ümbritsevad elektronirikkad ligandid. Need ligandid on metalliaatomiga seotud kovalentsete koordinaatsidemete kaudu. Metallorgaanilised ühendid on komplekssed ühendid, millel on vähem alt üks metall-süsinik side. Koordinatsiooniühendi ja metallorgaanilise ühendi erinevus seisneb selles, et koordinatsiooniühendid sisaldavad koordinaatkovalentseid sidemeid, samas kui metallorgaanilised ühendid sisaldavad metall-süsinik sidemeid.