Kľúčový rozdiel medzi karbonylovými a nitrozylovými komplexmi je v tom, že karbonylové komplexy obsahujú ligandy -CO, zatiaľ čo nitrosylové komplexy obsahujú ligandy -NO.
Koordinačné komplexy sú anorganické komplexy obsahujúce centrálny atóm alebo ión (zvyčajne kovový ión) a okolité molekuly nazývané ligandy, ktoré sú naviazané na centrálny atóm alebo ión. Centrálny atóm alebo ión je zvyčajne známy ako koordinačné centrum.
Čo sú to karbonylové komplexy?
Karbonylové komplexy sú súradnicové komplexy pozostávajúce z kovového centra a karbonylových ligandov. Karbonylové ligandy, ktoré môžeme nájsť hlavne v týchto komplexoch, sú -CO ligandy. Často môžeme použiť karbonylové ligandy ako východiskové materiály aj pre iné koordinačné zlúčeniny, pretože ligandy -CO nemajú žiadny náboj a CO je plynná látka. To uľahčuje jednoduchú substitúciu ligandu odstránením CO z reakčnej nádoby.
Keď uvažujeme o väzbe -CO ligandov na kovové centrum, môžeme vidieť, že k tomu väčšinou dochádza prostredníctvom tvorby väzby medzi osamelým elektrónovým párom molekuly CO a kovovým centrom. Ligand CO tu pôsobí ako koncový ligand, pretože má iba jednu chemickú väzbu na jednej strane. K väzbe CO ligandu dochádza cez atóm uhlíka molekuly CO. Navyše, zdieľanie tohto osamelého elektrónového páru môže nastať medzi jedným, dvoma alebo dokonca tromi kovovými centrami. Tu by mali byť tieto kovové centrá prepojené väzbami kov-kov. Keď sa na tvorbe karbonylových komplexov podieľa viac ako jedno kovové centrum, ligand -CO pôsobí ako premostený ligand. Okrem toho, ak sa dva kovy, ktoré sú vo väzbe kov-kov, navzájom líšia, znamená to, že jeden kov môže silne priťahovať ligand CO ako druhý kov podľa elektronegativity. V tomto type situácie pôsobí CO ligand ako polopremosťujúci ligand.
Navyše, ligand -CO v karbonylových komplexoch sa môže vyskytovať aj v type donoru pí-elektrónov. Tu sú pí elektróny molekuly CO zapojené do darovania elektrónov do kovových orbitálov. Tieto komplexy však môžu využívať tieto elektróny v konjugácii s elektrónovým párom atómov uhlíka ligandu CO. Je to preto, že osamelý elektrónový pár atómu uhlíka má v porovnaní s pí elektrónmi vysokú energiu.
Príklady karbonylových komplexov
Niektoré príklady karbonylových komplexov sú:
- [Co(CO)6]3+
- [Fe(CO)6]2+
- [Rh(CO)6]3+
- [Mn(CO)6]+
- [V(CO)6]–
Čo sú to nitrosylové komplexy?
Nitrozylové komplexy sú súradnicové komplexy pozostávajúce z kovového centra a ligandov oxidu dusnatého. Chemický vzorec tohto ligandu je -NO, ktorý je viazaný na centrum prechodného kovu. Väčšinou sa tento ligand vyskytuje ako nitrozylový katión: NO+. Tento katión je izoelektronický s CO ligandom. Preto väzba medzi kovom a NO a väzba medzi kovom a ligandom CO majú rovnaké vlastnosti.
Ligand NO pôsobí ako donor dvoch elektrónov, kde zdieľa osamelý elektrónový pár s kovovým centrom. Okrem toho môže prijímať elektróny z kovu prostredníctvom procesu spätného spájania. Avšak v kontexte počítania elektrónov sú dva lineárne NO ligandy chemicky ekvivalentné trom lineárnym CO ligandom.
Obrázok 01: Lineárne a zahnuté nitrozylové ligandy
Okrem toho môžu existovať lineárne alebo ohnuté nitrosylové ligandy. Lineárny NO ligand má tri kovalentné väzby medzi atómami N a O, zatiaľ čo ohnutý ligand NO má dve kovalentné väzby medzi atómami N a O. Vo všeobecnosti NO ligand tvorí lineárnu väzbu medzi stredom prechodného kovu a ligandom, zatiaľ čo ohnuté NO ligandy sa vyskytujú, keď je proces spätného viazania menej dôležitý.
Aký je rozdiel medzi karbonylovými a nitrozylovými komplexmi?
Karbonylový komplex a nitrozylový komplex sú dva typy koordinačných komplexov obsahujúcich centrum prechodného kovu a ligandy obklopujúce centrum kovu. Kľúčový rozdiel medzi karbonylovými a nitrozylovými komplexmi je v tom, že karbonylové komplexy obsahujú ligandy -CO, zatiaľ čo nitrosylové komplexy obsahujú ligandy -NO.
Nasledujúca infografika uvádza rozdiely medzi karbonylovými a nitrozylovými komplexmi v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – karbonyl vs nitrosylové komplexy
Karbonylové komplexy sú súradnicové komplexy pozostávajúce z kovového centra a karbonylových ligandov. Nitrosylové komplexy sú koordinačné komplexy pozostávajúce z kovového centra a ligandov oxidu dusnatého. Preto je kľúčovým rozdielom medzi karbonylovými a nitrozylovými komplexmi to, že karbonylové komplexy obsahujú ligandy -CO, zatiaľ čo nitrozylové komplexy obsahujú ligandy -NO.