Իներտ և անկայուն բարդույթների հիմնական տարբերությունն այն է, որ իներտ կոմպլեքսները ենթարկվում են դանդաղ փոխարինման, մինչդեռ անկայուն բարդույթները՝ արագ փոխարինման:
Իներտ բարդ և անկայուն կոմպլեքս տերմինները մտնում են անցումային մետաղների համալիրների կատեգորիայի մեջ: Անցումային մետաղի համալիրը անօրգանական միացություն է, որն ունի անցումային մետաղի ատոմ կամ իոն համալիրի կենտրոնում, և կան երկու կամ ավելի լիգանդներ, որոնք կցված են այս մետաղի կենտրոնին: Մենք կարող ենք այս բարդույթները դասակարգել երկու խմբի՝ որպես իներտ կոմպլեքսներ և անկայուն կոմպլեքսներ՝ կախված փոխարինման ռեակցիաներից, որոնց նրանք ենթարկվում են։
Ի՞նչ են իներտ բարդույթները:
Իներտ կոմպլեքսները անցումային մետաղների համալիրներ են, որոնք կարող են շատ դանդաղ ենթարկվել փոխարինման ռեակցիաների: Երբեմն, այդ բարդույթները չեն ենթարկվում որեւէ փոխարինման ռեակցիայի: Իներտ կոմպլեքսները «իներտ» են, քանի որ ունեն ակտիվացման մեծ էներգիա, որը կարող է կանխել լիգանդներին փոխարինման ցանկացած ռեակցիա: Հետևաբար, իներտ կոմպլեքսները կինետիկորեն կայուն միացություններ են։
Նկար 01. Հեքսաամմինեկոբալտ (III) քլորիդ
Օրինակ, կոբալտ(III) հեքսաամոնիումային համալիրը պարունակում է կենտրոնական կոբալտի իոն (+3 լիցքավորված իոն)՝ կապված վեց ամոնիումային լիգանդների հետ: Երբ այս համալիրը փոխազդում է հիդրոնիումի իոնների հետ, այն կարող է ձևավորել կոբալտ(III)hexaaqua համալիր։ Այս փոխարինման ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունը մոտավորապես 1064 է: Այս մեծ հավասարակշռության հաստատունը ցույց է տալիս, որ կոբալտի ամոնիումային համալիրն անկայուն է, քան ջրային համալիրը:Հետևաբար, այս փոխարինող ռեակցիան թերմոդինամիկորեն շատ բարենպաստ է, բայց ռեակցիայի արագությունը շատ ցածր է ակտիվացման էներգիայի մեծ արգելքի պատճառով: Սա ցույց է տալիս, որ կոբալտի իոնի ամոնիումային համալիրը իներտ կոմպլեքս է։
Ի՞նչ են լաբիլային բարդույթները:
Լաբիլ կոմպլեքսները անցումային մետաղների համալիրներ են, որոնք կարող են արագորեն ենթարկվել փոխարինման ռեակցիաների: Այլ կերպ ասած, անկայուն համալիրները հեշտությամբ ենթարկվում են փոխարինման ռեակցիաների, երբ կա փոխարինման համար համապատասխան լիգանդ: Այս համալիրները ենթարկվում են արագ փոխարինման, քանի որ ունեն շատ ցածր ակտիվացման էներգիայի արգելք: Հետևաբար, այս անկայուն բարդույթները կինետիկորեն անկայուն միացություններ են։
Օրինակ, կոբալտ(II) հեքսաամոնիումային համալիրը պարունակում է կենտրոնական կոբալտի իոն (+2 էլեկտրական լիցքով)՝ կապված վեց ամոնիումային լիգանդների հետ։ Երբ այս համալիրը փոխազդում է հիդրոնիումի իոնների հետ, տեղի են ունենում փոխարինման ռեակցիաներ։ Այս ռեակցիան ավարտվում է մի քանի վայրկյանում: Դա պայմանավորված է նրանով, որ կոբալտի (II) հեքսաամոնիումային համալիրը թերմոդինամիկորեն անկայուն է և անկայուն:
Ո՞րն է տարբերությունը իներտ և լաբիլ համալիրների միջև:
Գոյություն ունեն անցումային մետաղների երկու տեսակ՝ իներտ և անկայուն բարդույթներ: Իներտ և անկայուն բարդույթների հիմնական տարբերությունն այն է, որ իներտ կոմպլեքսները ենթարկվում են դանդաղ փոխարինման, մինչդեռ անկայուն բարդույթները ենթարկվում են արագ փոխարինման: Դա հիմնականում պայմանավորված է նրանով, որ իներտ կոմպլեքսները թերմոդինամիկորեն կայուն համալիրներ են՝ ակտիվացման էներգիայի մեծ արգելքով: Մյուս կողմից, լաբիլային կոմպլեքսները թերմոդինամիկորեն անկայուն են և ունեն շատ փոքր ակտիվացման էներգիայի արգելք:
Օրինակ, կոբալտ(III) հեքսաամոնիումային համալիրը իներտ կոմպլեքս է, որը կարող է ենթարկվել փոխարինման ռեակցիա հիդրոնիումի իոններով, որի ավարտը տևում է շաբաթներ: Նույն ռեակցիան տեղի է ունենում մի քանի վայրկյանում, երբ մենք օգտագործում ենք կոբալտ (II) հեքսաամոնիումային համալիր, ուստի այն անկայուն բարդույթ է։
Հետևյալ ինֆոգրաֆիկան ամփոփում է իներտ և անկայուն բարդույթների միջև եղած տարբերությունները աղյուսակային տեսքով:
Ամփոփում – Իներտ ընդդեմ լաբիլ բարդույթների
Անցումային մետաղների համալիրները անօրգանական միացություններ են, որոնք պարունակում են կենտրոնական մետաղի ատոմ կամ իոն՝ կապված մի քանի լիգանդների հետ: Այս բարդույթները երկու խմբի են՝ որպես իներտ կոմպլեքսներ և անկայուն բարդույթներ։ Իներտ և անկայուն բարդույթների հիմնական տարբերությունն այն է, որ իներտ կոմպլեքսները ենթարկվում են դանդաղ փոխարինման, մինչդեռ անկայուն բարդույթները՝ արագ փոխարինման:
