Klíčový rozdíl mezi karbonylovými a nitrosylovými komplexy je ten, že karbonylové komplexy obsahují ligandy -CO, zatímco nitrosylové komplexy obsahují ligandy -NO.
Koordinační komplexy jsou anorganické komplexy obsahující centrální atom nebo iont (typicky kovový iont) a okolní molekuly nazývané ligandy, které jsou navázány na centrální atom nebo iont. Centrální atom nebo iont je obvykle znám jako koordinační centrum.
Co jsou to karbonylové komplexy?
Karbonylové komplexy jsou souřadnicové komplexy skládající se z kovového centra a karbonylových ligandů. Karbonylové ligandy, které můžeme najít hlavně v těchto komplexech, jsou -CO ligandy. Často můžeme použít karbonylové ligandy jako výchozí materiály pro jiné koordinační sloučeniny, protože ligandy -CO nemají žádný náboj a CO je plynná látka. To usnadňuje snadnou substituci ligandu odstraněním CO z reakční nádoby.
Když uvažujeme o vazbě -CO ligandů na kovové centrum, můžeme vidět, že k ní většinou dochází prostřednictvím tvorby vazby mezi osamoceným elektronovým párem molekuly CO a kovovým centrem. Ligand CO zde působí jako koncový ligand, protože má pouze jednu chemickou vazbu na jedné straně. K vazbě ligandu CO dochází přes atom uhlíku molekuly CO. Navíc ke sdílení tohoto osamělého elektronového páru může dojít mezi jedním, dvěma nebo dokonce třemi kovovými centry. Zde by tato kovová centra měla být propojena vazbami kov-kov. Pokud se na tvorbě karbonylových komplexů podílí více než jedno kovové centrum, působí -CO ligand jako přemostěný ligand. Kromě toho, pokud se dva kovy, které jsou ve vazbě kov-kov, od sebe navzájem liší, znamená to, že jeden kov může silně přitahovat ligand CO než druhý kov podle elektronegativity. V tomto typu situace působí CO ligand jako polopřemosťující ligand.
Kromě toho se ligand -CO v karbonylových komplexech může vyskytovat i u typu donoru pí-elektronů. Zde jsou pí elektrony molekuly CO zapojeny do darování elektronů kovovým orbitalům. Tyto komplexy však mohou využívat tyto elektrony v konjugaci s elektronovým párem atomů uhlíku ligandu CO. Je to proto, že osamocený elektronový pár atomu uhlíku má ve srovnání s pí elektrony vysokou energii.
Příklady karbonylových komplexů
Některé příklady karbonylových komplexů jsou:
- [Co(CO)6]3+
- [Fe(CO)6]2+
- [Rh(CO)6]3+
- [Mn(CO)6]+
- [V(CO)6]–
Co jsou nitrosylové komplexy?
Nitrosylové komplexy jsou souřadnicové komplexy skládající se z kovového centra a ligandů oxidu dusnatého. Chemický vzorec tohoto ligandu je -NO, který je vázán na centrum přechodného kovu. Většinou se tento ligand vyskytuje jako nitrosylový kationt: NO+. Tento kationt je isoelektronický s CO ligandem. Proto vazba mezi kovem a NO a vazba mezi kovem a ligandem CO mají stejné vlastnosti.
Ligand NO působí jako dvouelektronový donor, kde sdílí osamocený elektronový pár s kovovým středem. Kromě toho může přijímat elektrony z kovu prostřednictvím procesu zpětného spojování. V kontextu počítání elektronů jsou však dva lineární ligandy NO chemicky ekvivalentní třem lineárním ligandům CO.
Obrázek 01: Lineární a zahnuté nitrosylové ligandy
Navíc mohou existovat lineární nebo ohnuté nitrosylové ligandy. Lineární NO ligand má tři kovalentní vazby mezi atomy N a O, zatímco ohnutý ligand NO má dvě kovalentní vazby mezi atomy N a O. Obecně platí, že NO ligand tvoří lineární vazbu mezi středem přechodného kovu a ligandem, zatímco ohnuté NO ligandy se vyskytují, když je proces zpětné vazby méně důležitý.
Jaký je rozdíl mezi karbonylovými a nitrosylovými komplexy?
Karbonylový komplex a nitrosylový komplex jsou dva typy koordinačních komplexů obsahujících centrum přechodného kovu a ligandy obklopující centrum kovu. Klíčový rozdíl mezi karbonylovými a nitrosylovými komplexy je v tom, že karbonylové komplexy obsahují ligandy -CO, zatímco nitrosylové komplexy obsahují ligandy -NO.
Níže uvedená infografika uvádí rozdíly mezi karbonylovými a nitrosylovými komplexy v tabulkové formě.
Shrnutí – karbonyl vs nitrosylové komplexy
Karbonylové komplexy jsou souřadnicové komplexy skládající se z kovového centra a karbonylových ligandů. Nitrosylové komplexy jsou koordinační komplexy sestávající z kovového centra a ligandů oxidu dusnatého. Proto je klíčový rozdíl mezi karbonylovými a nitrosylovými komplexy v tom, že karbonylové komplexy obsahují ligandy -CO, zatímco nitrosylové komplexy obsahují ligandy -NO.
