Kluczowa różnica – środek kompleksujący a środek chelatujący
Chelacja to tworzenie chelatu. Chelat jest związkiem cyklicznym, który ma centralny atom metalu związany z co najmniej dwoma innymi atomami. Zwykle jon metalu w roztworze nie pozostaje izolowany. Jony metali mogą łączyć się z innymi jonami metali i tworzyć struktury łańcuchowe. Jeśli nie, jony metali tworzą kompleksy z jonami lub cząsteczkami niemetalicznymi. Te kompleksy nazywane są związkami koordynacyjnymi. Cząsteczki lub jony, które biorą udział w tych tworzeniu kompleksów, można podzielić na dwa typy jako czynniki kompleksujące i czynniki chelatujące. Kluczowa różnica między środkiem kompleksującym a środkiem chelatującym polega na tym, że środek kompleksujący jest jonem, cząsteczką lub grupą funkcyjną, która może wiązać się z jonem metalu przez jeden lub kilka atomów, tworząc duży kompleks, podczas gdy środek chelatujący to związek, który może wiązać się z jon metalu do wytworzenia chelatu przez kilka atomów w tej samej cząsteczce.
Co to jest agent kompleksujący?
Środek kompleksujący jest również nazywany ligandem. Czynnik kompleksujący jest indywiduum chemicznym zdolnym do wiązania się z jonami metali lub innymi jednostkami chemicznymi w układzie poprzez jedno lub wiele miejsc. Miejsca te mają samotne pary elektronów, które można przekazać orbitalom d jonu metalu, tworząc wiązania koordynacyjne. Daje to związek koordynacyjny. Ligandy mogą otaczać jon metalu lub mogą działać jako mostek między dwoma jonami metalu. Czynnikiem kompleksującym może być jon, cząsteczka lub grupa funkcyjna cząsteczki. Czynnik kompleksujący może mieć jedno miejsce wiązania lub kilka miejsc wiązania.
Rysunek 01: Kompleks DTPA
Co to jest agent chelatujący?
Środek chelatujący jest również rodzajem liganda, ale w przeciwieństwie do innych ligandów, środki chelatujące mogą wiązać się z jonem metalu kilkoma atomami w tej samej cząsteczce. Czynnik chelatujący to związek chemiczny, który może wiązać się z pojedynczym jonem metalu przez kilka atomów obecnych w cząsteczce. Te atomy mają samotne pary, które mogą przekazać puste orbitale d atomu metalu. Oznacza to, że w przeciwieństwie do innych ligandów, środki chelatujące są ligandami wielokleszczowymi i nie ma jednokleszczowych środków chelatujących. Na przykład pojedyncza cząsteczka etylenodiaminy może tworzyć dwa wiązania koordynacyjne z atomem niklu (II). Ponieważ atom niklu (II) może utworzyć sześć takich wiązań, trzy cząsteczki etylenodiaminy zwiążą się jednym atomem niklu (II).
Rysunek 02: Wiązania koordynacyjne chelatu DOTA z metalem („M”)
Jakie są podobieństwa między środkiem kompleksującym a środkiem chelatującym?
- Zarówno czynnik kompleksujący, jak i chelatujący są ligandami, które mogą wiązać się z pewnymi podstawnikami chemicznymi.
- Oba te związki tworzą wiązania koordynacyjne z jonami metali, przekazując pojedyncze pary elektronów orbitalom d metalu.
Jaka jest różnica między środkiem kompleksującym a środkiem chelatującym?
Agent kompleksujący a agent chelatujący |
|
Środek kompleksujący to jon, cząsteczka lub grupa funkcyjna, która może wiązać się z jonem metalu przez jedno lub kilka wiązań koordynacyjnych. | Środek chelatujący to związek chemiczny, który może wiązać się z jonami metali poprzez wielokrotne wiązania koordynacyjne, tworząc stabilne, rozpuszczalne w wodzie kompleksy. |
Wiązanie stron | |
Środek kompleksujący może mieć jedno lub wiele miejsc wiązania. | Środek chelatujący ma wiele miejsc wiązania, ale nie ma jednego miejsca wiązania na cząsteczkę. |
Liczba zaangażowanych atomów | |
Środek kompleksujący może wiązać się z jonem metalu przez pojedynczy atom lub wiele atomów. | Środek chelatujący wiąże się z jonem metalu z co najmniej dwoma atomami, ale nie z pojedynczym. |
Charakter agenta | |
Środkiem kompleksującym może być jon, cząsteczka lub grupa funkcyjna. | Środek chelatujący to zawsze cząsteczka organiczna. |
Charakter wiązania | |
Środek kompleksujący może wiązać się z jonem metalu, otaczając go lub tworząc mostek łączący dwa jony metali. | Środek chelatujący zawsze wiąże się z jonem metalu, otaczając go, tworząc chelat. |
Tożsamość | |
Środki kompleksujące mogą być jedno- lub wielozębowe. | Środki chelatujące nie mogą być jednokleszczowe; zawsze są wielozębne. |
Podsumowanie – środek kompleksujący a środek chelatujący
Ligandy to związki chemiczne, które mogą wiązać się z jonami metali poprzez wiązania koordynacyjne. Takimi ligandami, które są bardzo przydatne w przemyśle, są środki kompleksujące i środki chelatujące. Główna różnica między środkiem kompleksującym a środkiem chelatującym polega na tym, że środek kompleksujący jest jonem, cząsteczką lub grupą funkcyjną, która może wiązać się z jonem metalu przez jeden lub kilka atomów, tworząc duży kompleks, podczas gdy środek chelatujący to związek, który może wiązać się z jon metalu do produkcji chelatu przez kilka atomów w tej samej cząsteczce.
Pobierz wersję PDF agenta kompleksującego a agenta chelatującego
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między środkiem kompleksującym a środkiem chelatującym.