Ключовата разлика между хелатните и макроцикличните лиганди е, че хелатът е съединение, съдържащо централен метален атом, свързан към лиганд, имащ поне две или повече донорни места, докато макроцикличният лиганд е голяма циклична структура, имаща три или повече дарителски сайтове.
Лигандът е молекула или йон, който може да се свърже с метален атом или йон чрез даряване на своите несподелени електронни двойки за образуване на координатни ковалентни връзки. Донорните места са местата, на които лигандите даряват несподелени електронни двойки на металния атом или йон.
Какво представляват хелатите?
Хелатът е съединение, съдържащо централен метален атом, свързан към лиганд, имащ поне две или повече донорни места. Следователно хелатът е целият комплекс, който съдържа централния метален атом и лиганда. Този комплекс е известен още като координационен комплекс или координационно съединение. Някои координационни съединения имат два или повече лиганда, свързани към централния метален атом, но хелатът има само един лиганд.
Фигура 01: EDDS метален комплекс
Има няколко категории лиганди. Името им показва колко координатни ковалентни връзки могат да образуват. Например, ако един лиганд може да образува само една координатна ковалентна връзка на молекула, той е известен като монодентен лиганд. По същия начин, ако има две донорни места, тогава това е двузъбен лиганд. Съвместимостта на лигандите описва тази категоризация. Тъй като лигандът е прикрепен към централния метален атом чрез две или повече донорни места в хелат, лигандът е или бидентатен, или полидентатен лиганд. В повечето случаи лигандът на хелат е циклична или пръстенна структура. Тези лиганди са известни също като хелатиращи агенти.
Какво представляват макроцикличните лиганди?
Макроцикличният лиганд е голяма циклична структура, имаща три или повече донорни места. Макроцикличният лиганд е по същество голяма циклична структура. Има най-малко три или повече донорни места в макроцикличен лиганд. Тези лиганди показват много висок афинитет към метални йони.
Фигура 1: Фталоцианинът е важен пример за макроциклични лиганди.
Макроцикличните лиганди са по същество полидентатни. Следователно, тези лиганди осигуряват по-малко конформационна свобода за металния йон. Това означава, че тези лиганди са "предварително организирани" за свързване. Когато макроцикличен лиганд се свърже с метален йон, цялата структура е известна като макроцикличен комплекс. Един от най-често срещаните макроциклични лиганди е фталоцианинът. Общата употреба на тези лиганди са багрила и пигменти.
Каква е разликата между хелатни и макроциклични лиганди?
Хелати срещу макроциклични лиганди |
|
Хелатът е съединение, съдържащо централен метален атом, свързан към лиганд, имащ поне две или повече донорни места. | Макроцикличният лиганд е голяма циклична структура, имаща три или повече донорни места. |
Природа | |
Координационно съединение | Донорна молекула |
Донорски сайт | |
Лигандът има поне две или повече донорни места. | Лигандът има поне три или повече донорни места. |
Denticity | |
Лигандът е двузъбен или полизъбен. | По същество полидентен лиганд. |
Обобщение – Хелат срещу макроциклични лиганди
Хелатите са координационни съединения. Макроцикличните лиганди са донорни молекули, които могат да отдадат несподелени електронни двойки, за да образуват координирани ковалентни връзки с централен метален атом или йон. Ключовата разлика между хелатните и макроцикличните лиганди е, че хелатът е съединение, съдържащо централен метален атом, свързан с лиганд, имащ поне две или повече донорни места, докато макроцикличният лиганд е голяма циклична структура, имаща три или повече донорни места.
С любезното съдействие на изображението:
1. „Метален комплекс EDDS“от Yidele (разговор) – Собствена работа – използвайки ChemDraw Ultra 11.0 (обществено достояние) чрез Commons Wikimedia
2. „Фталоцианин“от Choij – собствена работа (обществено достояние) чрез Commons Wikimedia