Kľúčový rozdiel medzi ligandom a chelátom je v tom, že ligandy sú chemické druhy, ktoré darujú alebo zdieľajú svoje elektróny s centrálnym atómom prostredníctvom koordinačných väzieb, zatiaľ čo cheláty sú zlúčeniny obsahujúce centrálny atóm spojený s okolitými ligandami.
Ligand môžeme definovať ako atóm, ión alebo molekulu, ktorá môže darovať alebo zdieľať dva svoje elektróny prostredníctvom koordinačnej kovalentnej väzby s centrálnym atómom alebo iónom. Podobne môžeme chelát definovať ako zlúčeninu pozostávajúcu z centrálneho atómu kovu naviazaného na ligand, ktorý má aspoň dve alebo viac donorových miest.
Čo je to Ligand?
Ligand je atóm, ión alebo molekula, ktorá môže darovať alebo zdieľať dva svoje elektróny prostredníctvom koordinačnej kovalentnej väzby s centrálnym atómom alebo iónom. Zvyčajne hovoríme o ligandoch v oblasti koordinačnej chémie.
Podľa teórie kryštálového poľa existujú dva typy ligandov ako silné a slabé ligandy. Silný ligand alebo ligand so silným poľom je ligand, ktorý môže viesť k vyššiemu rozdeleniu kryštálového poľa. To znamená, že väzba ligandu silného poľa spôsobuje vyšší rozdiel medzi orbitálmi s vyššou a nižšou energetickou hladinou. Príklady zahŕňajú CN– (kyanidové ligandy), NO2– (nitroligand) a CO (karbonylové ligandy). Slabý ligand alebo ligand so slabým poľom je ligand, ktorý môže viesť k nižšiemu rozdeleniu kryštálového poľa. To znamená, že väzba ligandu slabého poľa spôsobuje menší rozdiel medzi orbitálmi s vyššou a nižšou energetickou hladinou.
Okrem toho môžeme ligandy rozdeliť do skupín na základe chemickej štruktúry, ako sú napríklad makrocyklické ligandy. Makrocyklický ligand je veľká cyklická štruktúra, ktorá má tri alebo viac donorových miest. Makrocyklický ligand je v podstate veľká cyklická štruktúra. V makrocyklickom ligande sú aspoň tri alebo viac donorových miest. Tieto ligandy vykazujú veľmi vysokú afinitu ku kovovým iónom.
Čo je chelát?
Chelát je zlúčenina pozostávajúca z centrálneho atómu kovu naviazaného na ligand, ktorý má aspoň dve alebo viac donorových miest. Preto je chelát celý komplex, ktorý obsahuje centrálny atóm kovu a ligand. Tento komplex môžeme pomenovať aj ako koordinačný komplex alebo koordinačnú zlúčeninu. Niektoré koordinačné zlúčeniny majú dva alebo viac ligandov naviazaných na centrálny atóm kovu, ale chelát má iba jeden ligand.
Existuje niekoľko kategórií ligandov. Ich názov naznačuje, koľko koordinačných kovalentných väzieb môžu vytvoriť. Napríklad, ak ligand môže tvoriť iba jednu koordinačnú kovalentnú väzbu na molekulu, je známy ako monodentátny ligand. Podobne, ak existujú dve donorové miesta, potom je to bidentátny ligand. Denticita ligandov popisuje túto kategorizáciu. Pretože ligand je pripojený k centrálnemu atómu kovu prostredníctvom dvoch alebo viacerých donorových miest v cheláte, ligand je buď bidentátny alebo polydentátny ligand. Vo väčšine prípadov je ligandom chelátu cyklická alebo kruhová štruktúra. Tieto ligandy sú tiež známe ako chelatačné činidlá.
Aký je rozdiel medzi ligandom a chelátom?
Pojmy ligand a chelát spolu úzko súvisia. Kľúčový rozdiel medzi ligandom a chelátom je v tom, že ligandy sú chemické druhy, ktoré darujú alebo zdieľajú svoje elektróny s centrálnym atómom prostredníctvom koordinačných väzieb, zatiaľ čo cheláty sú zlúčeniny obsahujúce centrálny atóm viazaný na okolité ligandy.
Nižšie je zhrnutie rozdielu medzi ligandom a chelátom v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Ligand vs Chelát
Ligand a chelát sú súvisiace pojmy, o ktorých sa diskutuje hlavne v oblasti koordinačnej chémie. Kľúčový rozdiel medzi ligandom a chelátom je v tom, že ligandy sú chemické druhy, ktoré darujú alebo zdieľajú svoje elektróny s centrálnym atómom prostredníctvom koordinačných väzieb, zatiaľ čo cheláty sú zlúčeniny obsahujúce centrálny atóm viazaný na okolité ligandy.