Klíčový rozdíl mezi inertními a labilními komplexy je ten, že inertní komplexy podléhají pomalé substituci, zatímco labilní komplexy podléhají rychlé substituci.
Pojmy inertní komplex a labilní komplex spadají do kategorie komplexů přechodných kovů. Komplex přechodného kovu je anorganická sloučenina, která má atom nebo ion přechodného kovu ve středu komplexu a k tomuto kovovému centru jsou připojeny dva nebo více ligandů. Tyto komplexy můžeme klasifikovat do dvou skupin jako inertní komplexy a labilní komplexy v závislosti na substitučních reakcích, kterým procházejí.
Co jsou inertní komplexy?
Inertní komplexy jsou komplexy přechodných kovů, které mohou velmi pomalu podléhat substitučním reakcím. Někdy tyto komplexy nepodléhají žádné substituční reakci. Inertní komplexy jsou „inertní“, protože mají velkou aktivační energii, která může zabránit tomu, aby ligandy podstoupily jakoukoli substituční reakci. Proto jsou inertní komplexy kineticky stabilní sloučeniny.
Obrázek 01: Hexaamminkob alt(III) chlorid
Například hexaamoniový komplex kob altu (III) obsahuje centrální iont kob altu (+3 nabitý iont) připojený k šesti amoniovým ligandům. Když tento komplex reaguje s hydroniovými ionty, může tvořit kob altový(III)hexaaqua komplex. Rovnovážná konstanta pro tuto substituční reakci je asi 1064 Tato velká rovnovážná konstanta ukazuje, že amonný komplex kob altu je nestabilní než akvakomplex. Proto je tato substituční reakce termodynamicky vysoce výhodná, ale rychlost reakce je velmi nízká kvůli velké bariéře aktivační energie. To znamená, že amonný komplex kob altového iontu je inertní komplex.
Co jsou labilní komplexy?
Labilní komplexy jsou komplexy přechodných kovů, které mohou rychle podléhat substitučním reakcím. Jinými slovy, labilní komplexy snadno podléhají substitučním reakcím, pokud existuje vhodný ligand pro substituci. Tyto komplexy podléhají rychlé substituci, protože mají velmi nízkou bariéru aktivační energie. Proto jsou tyto labilní komplexy kineticky nestabilními sloučeninami.
Například hexaamoniový komplex kob altu (II) obsahuje centrální iont kob altu (s elektrickým nábojem +2) připojený k šesti amoniovým ligandům. Když tento komplex reaguje s hydroniovými ionty, dochází k substitučním reakcím. Tato reakce je dokončena během několika sekund. Je to proto, že hexaamoniový komplex kob altu (II) je termodynamicky nestabilní a labilní.
Jaký je rozdíl mezi inertními a labilními komplexy?
Existují dva typy komplexů přechodných kovů jako inertní komplexy a labilní komplexy. Klíčový rozdíl mezi inertními a labilními komplexy je v tom, že inertní komplexy podléhají pomalé substituci, zatímco labilní komplexy podléhají rychlé substituci. Je to především proto, že inertní komplexy jsou termodynamicky stabilní komplexy s velkou bariérou aktivační energie. Labilní komplexy jsou na druhé straně termodynamicky nestabilní a mají velmi malou bariéru aktivační energie.
Například kob altový hexaamoniový komplex je inertní komplex, který může podstoupit substituční reakci s hydroniovými ionty, jejíž dokončení trvá týdny. Ke stejné reakci dojde během několika sekund, když použijeme kob altový (II) hexaamoniový komplex, takže jde o labilní komplex.
Následující infografika shrnuje rozdíly mezi inertními a labilními komplexy ve formě tabulky.
Shrnutí – inertní vs labilní komplexy
Komplexy přechodových kovů jsou anorganické sloučeniny obsahující centrální atom kovu nebo iont připojený k několika ligandům. Tyto komplexy jsou ve dvou skupinách jako inertní komplexy a labilní komplexy. Klíčový rozdíl mezi inertními a labilními komplexy je v tom, že inertní komplexy podléhají pomalé substituci, zatímco labilní komplexy podléhají rychlé substituci.