ความแตกต่างที่สำคัญ – สารประกอบประสานงานกับสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิก
สารประกอบประสานและสารประกอบอินทรีย์โลหะเป็นสารประกอบเชิงซ้อน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสารประกอบโคออร์ดิเนตและสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกคือ สารประกอบโคออร์ดิเนตมีพันธะโควาเลนต์ ในขณะที่สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกมีพันธะโลหะและคาร์บอน
สารประกอบประสานคือสารประกอบเชิงซ้อนที่ประกอบด้วยไอออนของโลหะล้อมรอบด้วยโมเลกุลหรือไอออนที่อุดมไปด้วยอิเล็กตรอน ส่วนประกอบโดยรอบเหล่านี้เรียกว่าลิแกนด์ สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกเป็นสารประกอบเชิงซ้อนซึ่งมีพันธะโควาเลนต์ระหว่างโลหะและคาร์บอนหากมีพันธะโลหะและคาร์บอนอย่างน้อยหนึ่งพันธะ สารประกอบนั้นจะถือเป็นสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก
สารประสานงานคืออะไร
สารประกอบประสานคือสารประกอบเชิงซ้อนที่มีอะตอมหรือไอออนของโลหะตรงกลางล้อมรอบด้วยโมเลกุลหรือไอออนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนที่เรียกว่าลิแกนด์ ลิแกนด์เหล่านี้ถูกยึดติดกับอะตอมของโลหะ (หรือไอออน) ผ่านพันธะโควาเลนต์ พันธะโควาเลนต์ที่ประสานกันจะเกิดขึ้นเมื่อมีการบริจาคอิเล็กตรอนคู่เดียวของลิแกนด์ให้กับออร์บิทัลที่ว่างเปล่าของอะตอมโลหะหรือไอออนของโลหะ ส่วนใหญ่แล้ว อะตอมของโลหะทรานซิชันจะเกิดเป็นสารประกอบประเภทนี้ เนื่องจากอะตอมเหล่านี้อุดมไปด้วยออร์บิทัลอะตอม d ที่ว่างเปล่า
รูปที่ 01: คอมเพล็กซ์ EDTA โลหะเป็นสารประกอบประสานงาน
การประสานสามารถเป็นกลางได้ (Co(NH3)Cl3), ประจุบวก ([Nd(H) 2O)9]3) หรือถูกเรียกเก็บเงินในเชิงลบ ([UF8]4). สารประกอบโคออร์ดิเนตที่มีประจุเรียกอีกอย่างว่าไอออนเชิงซ้อน คอมเพล็กซ์การประสานงานที่แตกต่างกันมีโครงสร้างที่แตกต่างกันซึ่งเรียกว่าเรขาคณิต เรขาคณิตของสารประกอบโคออร์ดิเนตถูกกำหนดโดยหมายเลขโคออร์ดิเนตของคอมเพล็กซ์ หมายเลขพิกัดคือจำนวนลิแกนด์ที่เชื่อมกับอะตอมโลหะหรือไอออนตรงกลาง
- เลขพิกัด=2 คือเรขาคณิตเชิงเส้น
- พิกัด=3 คือเรขาคณิตระนาบตรีโกณมิติ
- พิกัด=4 คือเรขาคณิตทรงสี่เหลี่ยมจตุรัสหรือระนาบสี่เหลี่ยม
- เลขพิกัด=5 คือเรขาคณิตสองพีระมิดตรีโกณมิติ
- พิกัด=6 คือเรขาคณิตแปดด้าน
- เลขพิกัด=7 คือรูปเรขาคณิตสองเหลี่ยมรูปห้าเหลี่ยม
- เลขประสานงาน=8 คือรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสต้านปริซึม
สารประกอบออร์แกโนเมทัลลิกคืออะไร
สารประกอบอินทรีย์โลหะเป็นสารประกอบเชิงซ้อนซึ่งมีพันธะโควาเลนต์ระหว่างโลหะและคาร์บอน สารประกอบเหล่านี้มีพันธะโควาเลนต์ระหว่างอะตอมของคาร์บอนและโลหะ อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นบางประการเช่นกัน พันธะโลหะและไซยาโนไม่ถือเป็นพันธะออร์กาโนเมทัลลิก สารประกอบเชิงซ้อนของโลหะคาร์บอนิลถือเป็นสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิก
โลหะที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของพันธะเคมีออร์แกโนเมทัลลิกอาจเป็นโลหะอัลคาไล โลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ โลหะทรานซิชัน หรือแม้แต่เมทัลลอยด์ เช่น โบรอน ตัวอย่างทั่วไปสำหรับสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก ได้แก่ รีเอเจนต์ Grignard ที่ประกอบด้วยลิเธียม (Li) หรือแมกนีเซียม (Mg), เฟอร์โรซีน, เตตระคาร์บอนิลนิกเกิล เป็นต้น โบรอนเป็นเมทัลลอยด์ แต่ยังสร้างสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก เช่น สารประกอบออร์กาโนบอเรน
รูปที่ 02: Ferrocene
สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกเป็นแหล่งที่ดีของอะตอมคาร์บอนนิวคลีโอฟิลิก นั่นเป็นเพราะว่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของโลหะมีค่าต่ำมากเมื่อเทียบกับคาร์บอน ดังนั้นอะตอมของโลหะสามารถสร้างไอออนบวกได้อย่างง่ายดายโดยให้อิเล็กตรอนพันธะกับอะตอมของคาร์บอน ตอนนี้ อะตอมของคาร์บอนอุดมไปด้วยอิเล็กตรอน จึงสามารถทำหน้าที่เป็นนิวคลีโอไฟล์ได้ นิวคลีโอไฟล์คาร์บอนนี้สามารถโจมตีอะตอมของคาร์บอนอิเล็กโทรฟิลิกและสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนใหม่ได้
ความสัมพันธ์ระหว่างสารประกอบเชิงประสานกับสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกคืออะไร
สารประกอบโคออร์ดิเนตบางตัวมีไอออนของโลหะล้อมรอบด้วยลิแกนด์อินทรีย์ หากลิแกนด์เหล่านี้จับกับอะตอมของโลหะผ่านทางเฮเทอโรอะตอม เช่น ออกซิเจนและไนโตรเจน สารประกอบดังกล่าวจะถือเป็นสารประกอบโคออร์ดิเนตแต่ถ้ามีพันธะโดยตรงระหว่างอะตอมของคาร์บอนกับอะตอมของโลหะ ก็ถือเป็นสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก
ความแตกต่างระหว่างสารประกอบเชิงประสานและสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิก
การประสานกับสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก |
|
| สารประกอบประสานคือสารประกอบเชิงซ้อนที่มีอะตอมหรือไอออนของโลหะตรงกลางล้อมรอบด้วยโมเลกุลหรือไอออนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนที่เรียกว่าลิแกนด์ | สารประกอบอินทรีย์โลหะเป็นสารประกอบเชิงซ้อนซึ่งมีพันธะโควาเลนต์ระหว่างโลหะและคาร์บอน |
| พันธะเคมี | |
| สารประกอบประสานมีพันธะโควาเลนต์ประสานกันระหว่างอะตอมของโลหะกับลิแกนด์ | สารประกอบอินทรีย์โลหะมีพันธะโควาเลนต์โลหะ-คาร์บอนอย่างน้อยหนึ่งพันธะ |
| ส่วนประกอบ | |
| สารประกอบประสานประกอบด้วยอะตอมของโลหะหรือไอออนและลิแกนด์ที่อุดมด้วยอิเล็กตรอน | สารประกอบอินทรีย์โลหะประกอบด้วยอะตอมของโลหะและส่วนอินทรีย์ของโมเลกุล |
| สี | |
| สารประกอบโคออร์ดิเนตเกือบทั้งหมดมีสีสันมากโดยพิจารณาจากสถานะออกซิเดชันของอะตอมโลหะตรงกลาง | สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกไม่ได้มีสีสันเป็นหลัก |
สรุป – สารประกอบประสานงานกับสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิก
สารประกอบประสานคือสารประกอบเชิงซ้อนที่ประกอบด้วยอะตอมของโลหะหรือไอออนของโลหะที่ล้อมรอบด้วยลิแกนด์ที่อุดมด้วยอิเล็กตรอน ลิแกนด์เหล่านี้ถูกยึดติดกับอะตอมของโลหะผ่านพันธะโควาเลนต์ที่ประสานกัน สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่มีพันธะโลหะ-คาร์บอนอย่างน้อยหนึ่งพันธะความแตกต่างระหว่างสารประกอบโคออร์ดิเนตและสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกคือ สารประกอบโคออร์ดิเนตมีพันธะโควาเลนต์ ในขณะที่สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกมีพันธะโลหะและคาร์บอน