Ключовата разлика между ковалентната органична и металната органична рамка е, че ковалентните органични рамки са структури с ковалентни връзки, докато металните органични рамки са структури с координационни връзки.
Ковалентните и металните органични рамки са класове съединения с уникални свойства. И двата класа съдържат материали, които се признават за твърди органични съединения. Като цяло ковалентните органични рамки са съединения с дву- или триизмерни свойства, докато металните органични рамки са съединения с едно-, дву- или триизмерни свойства.
Какво е ковалентна органична рамка?
Ковалентните органични рамки са дву- или триизмерни органични твърди вещества. Можем да ги наречем съкратено като COF. Тези материали имат разширени структури с градивни елементи, които са свързани един с друг чрез ковалентни химични връзки. Тези връзки са силни ковалентни връзки. Обикновено COF са порести и кристални структури. Освен това тези материали са направени от леки елементи; основно водород (H), бор (B), въглерод (C), азот (N) и кислород (O). Тези леки химични елементи обикновено образуват силни ковалентни връзки. Някои често срещани примери за ковалентна органична рамка включват диамант, графит и борен нитрид.
Фигура 01: Ковалентна органична рамка
Когато се разглежда структурата на ковалентна органична рамка, тези материали са порести структури с кристален характер и съдържат вторични градивни елементи. Тези градивни елементи се събират, за да образуват периодична структура. Комбинацията от тези градивни елементи може да доведе до образуването на безкраен брой органични рамки.
Има различни приложения на ковалентни органични рамки, включително съхранение на водород, съхранение на метан, събиране на широк диапазон от дължини на вълните и фотони от светлината, позволяване на миграцията на енергия, улавяне на въглерод, електрокатализа и др.
Какво е Metal Organic Framework?
Металоорганичните рамки са едно, дву или триизмерни органични твърди вещества. Това е клас съединения, съдържащи твърди вещества, съставени от метални йони или клъстери, които са координирани с органични лиганди. Това е подклас координационни полимерни материали. Специфичното за този клас материали е неговата пореста структура. Органичните лиганди в тези структури понякога се наричат „подпори“.
Формално металната органична рамка е координационен комплекс с органични лиганди, имащи потенциални кухини. Тази координационна мрежа се простира чрез повтарящи се координационни единици в едно измерение и има кръстосани връзки между две или повече отделни вериги, които правят дву- или триизмерната структура.
Фигура 02: Метална органична рамка
Понякога порите остават стабилни по време на елиминирането на гостоприемни молекули като разтворители и тези пори могат да бъдат запълнени отново с други съединения. Това свойство прави тези метални органични рамки по-добри места за съхранение на газове и тези материали също са важни за пречистване на газ, разделяне на газ, катализа, като проводящи твърди вещества и като суперкондензатори.
Каква е разликата между ковалентна органична и метална органична рамка?
Ключовата разлика между ковалентната органична и металната органична рамка е, че ковалентните органични рамки са структури с ковалентни връзки, докато металните органични рамки са структури с координационни връзки. Освен това, като цяло, ковалентните органични рамки са съединения с дву- или триизмерни свойства, докато металните органични рамки са съединения с едно-, дву- или триизмерни свойства.
Освен това, борен нитрид, графит, диамант и др. са примери за ковалентни органични рамки, докато 1,4-бензендикарбоксилната киселина е пример за метални органични рамки.
Инфографиката по-долу обобщава разликата между ковалентна органична и метална органична рамка.
Резюме – Ковалентна органична срещу метална органична рамка
Ковалентните и металните органични рамки са класове съединения с уникални свойства. Ключовата разлика между ковалентната органична и металната органична рамка е, че ковалентните органични рамки са структури с ковалентни връзки, докато металните органични рамки са структури с координационни връзки.