Kluczowa różnica między ligandem a chelatem polega na tym, że ligandy to związki chemiczne, które oddają lub dzielą swoje elektrony z centralnym atomem poprzez wiązania koordynacyjne, podczas gdy chelaty to związki zawierające centralny atom związany z otaczającymi ligandami.
Możemy zdefiniować ligand jako atom, jon lub cząsteczkę, która może oddawać lub dzielić dwa swoje elektrony poprzez koordynacyjne wiązanie kowalencyjne z centralnym atomem lub jonem. Podobnie możemy zdefiniować chelat jako związek składający się z centralnego atomu metalu związanego z ligandem mającym co najmniej dwa lub więcej miejsc donorowych.
Co to jest Ligand?
Ligand to atom, jon lub cząsteczka, która może oddawać lub dzielić dwa ze swoich elektronów poprzez koordynacyjne wiązanie kowalencyjne z centralnym atomem lub jonem. Zwykle mówimy o ligandach z dziedziny chemii koordynacyjnej.
Zgodnie z teorią pola krystalicznego istnieją dwa rodzaje ligandów: silne ligandy i słabe ligandy. Silny ligand lub silny ligand pola to ligand, który może powodować rozszczepienie wyższego pola krystalicznego. Oznacza to, że wiązanie silnego ligandu pola powoduje większą różnicę między orbitalami o wyższym i niższym poziomie energii. Przykłady obejmują CN– (ligandy cyjankowe), NO2– (ligandy nitrowe) i CO (ligandy karbonylowe). Słaby ligand lub ligand o słabym polu to ligand, który może powodować rozszczepienie niższego pola krystalicznego. Oznacza to, że wiązanie liganda o słabym polu powoduje mniejszą różnicę między orbitalami o wyższym i niższym poziomie energii.
Ponadto możemy podzielić ligandy na grupy w oparciu o strukturę chemiczną, takie jak ligandy makrocykliczne. Ligand makrocykliczny jest dużą strukturą cykliczną zawierającą trzy lub więcej miejsc donorowych. Ligand makrocykliczny jest zasadniczo dużą strukturą cykliczną. W makrocyklicznym ligandzie są co najmniej trzy lub więcej miejsc donorowych. Ligandy te wykazują bardzo wysokie powinowactwo do jonów metali.
Co to jest chelat?
Chelat jest związkiem składającym się z centralnego atomu metalu związanego z ligandem mającym co najmniej dwa lub więcej miejsc donorowych. Dlatego chelat jest całym kompleksem, który zawiera centralny atom metalu i ligand. Kompleks ten możemy nazwać również kompleksem koordynacyjnym lub związkiem koordynacyjnym. Niektóre związki koordynacyjne mają dwa lub więcej ligandów związanych z centralnym atomem metalu, ale chelat ma tylko jeden ligand.
Istnieje kilka kategorii ligandów. Ich nazwa wskazuje, ile koordynacyjnych wiązań kowalencyjnych mogą utworzyć. Na przykład, jeśli ligand może tworzyć tylko jedno koordynacyjne wiązanie kowalencyjne na cząsteczkę, jest znany jako ligand jednokleszczowy. Podobnie, jeśli istnieją dwa miejsca donorowe, to jest to ligand dwukleszczowy. Tożsamość ligandów opisuje tę kategoryzację. Ponieważ ligand jest przyłączony do centralnego atomu metalu przez dwa lub więcej miejsc donorowych w chelacie, ligand jest ligandem dwukleszczowym lub wielokleszczowym. W większości przypadków ligand chelatu jest strukturą cykliczną lub pierścieniową. Te ligandy są również znane jako czynniki chelatujące.
Jaka jest różnica między ligandem a chelatem?
Pojęcia ligand i chelat są ze sobą ściśle powiązane. Kluczowa różnica między ligandem a chelatem polega na tym, że ligandy to związki chemiczne, które przekazują lub dzielą swoje elektrony z centralnym atomem poprzez wiązania koordynacyjne, podczas gdy chelaty to związki zawierające centralny atom związany z otaczającymi ligandami.
Poniżej znajduje się podsumowanie różnicy między ligandem a chelatem w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Ligand kontra Chelat
Ligand i chelat to pokrewne terminy, które są omawiane głównie w dziedzinie chemii koordynacyjnej. Kluczowa różnica między ligandem a chelatem polega na tym, że ligandy to związki chemiczne, które przekazują lub dzielą swoje elektrony z centralnym atomem poprzez wiązania koordynacyjne, podczas gdy chelaty to związki zawierające centralny atom związany z otaczającymi ligandami.
