Nøgleforskellen mellem carbonyl- og nitrosylkomplekser er, at carbonylkomplekser indeholder -CO-ligander, hvorimod nitrosylkomplekser indeholder -NO-ligander.
Koordinationskomplekser er uorganiske komplekser, der indeholder et centr alt atom eller en ion (typisk en metalion) og omgivende molekyler kaldet ligander, der er bundet til det centrale atom eller ion. Det centrale atom eller ion er norm alt kendt som koordinationscentret.
Hvad er carbonylkomplekser?
Carbonylkomplekser er koordinatkomplekser bestående af et metalcenter og carbonylligander. De carbonylligander, som vi hovedsageligt kan finde i disse komplekser, er -CO-ligander. Vi kan også ofte bruge carbonylligander som udgangsmaterialer for andre koordinationsforbindelser, fordi -CO-ligander ikke har nogen ladning, og CO er et gasformigt stof. Dette gør det nemt at foretage en ligandsubstitution ved at rense CO ud af reaktionsbeholderen.
Når vi betragter bindingen af -CO-ligander til et metalcenter, kan vi se, at det for det meste sker gennem bindingsdannelsen mellem CO-molekylets enlige elektronpar og metalcentret. Her fungerer CO-liganden som en terminal ligand, fordi den kun har én kemisk binding på den ene side. Bindingen af CO-liganden sker gennem CO-molekylets kulstofatom. Desuden kan deling af dette enlige elektronpar forekomme mellem et, to eller endda tre metalcentre. Her skal disse metalcentre være forbundet med metal-metalbindinger. Når mere end et metalcenter er involveret i dannelsen af carbonylkomplekser, fungerer -CO-ligand som en broforbundet ligand. Desuden, hvis de to metaller, der er i metal-metal-bindingen, er forskellige fra hinanden, betyder det, at et metal stærkt kan tiltrække CO-liganden end det andet metal i henhold til elektronegativitet. I denne type situation fungerer CO-ligand som en semi-brodannende ligand.
Yderligere kan -CO-ligand i carbonylkomplekser også forekomme i pi-elektrondonortypen. Her er CO-molekylets pi-elektroner involveret i elektrondonation til metalorbitalerne. Men disse komplekser kan bruge disse elektroner i konjugering med elektronparret af CO-ligandens carbonatomer. Dette skyldes, at det enlige elektronpar i carbonatomet har høj energi sammenlignet med pi-elektronerne.
Eksempler på carbonylkomplekser
Nogle eksempler på carbonylkomplekser er:
- [Co(CO)6]3+
- [Fe(CO)6]2+
- [Rh(CO)6]3+
- [Mn(CO)6]+
- [V(CO)6]–
Hvad er nitrosylkomplekser?
Nitrosylkomplekser er koordinatkomplekser bestående af et metalcenter og nitrogenoxidligander. Den kemiske formel for denne ligand er -NO, som er bundet til et overgangsmetalcenter. For det meste forekommer denne ligand som nitrosylkationen: NO+. Denne kation er isoelektronisk med CO-ligand. Derfor har bindingen mellem et metal og NO og bindingen mellem metal og CO-ligand de samme egenskaber.
NO-liganden fungerer som en to-elektrondonor, hvor den deler det enlige elektronpar med metalcentret. Desuden kan den acceptere elektroner fra metallet gennem tilbagebindingsprocessen. Men i forbindelse med elektrontælling er to lineære NO-ligander kemisk ækvivalente med tre lineære CO-ligander.
Figur 01: Lineære og bøjede nitrosylligander
Desuden kan der være lineære eller bøjede nitrosylligander. Lineær NO-ligand har tre kovalente bindinger mellem N- og O-atomer, mens bøjet NO-ligand har to kovalente bindinger mellem N- og O-atomer. Generelt danner NO-liganden en lineær binding mellem overgangsmetalcentret og liganden, hvorimod bøjede NO-ligander opstår, når tilbagebindingsprocessen er mindre vigtig.
Hvad er forskellen mellem Carbonyl- og Nitrosyl-komplekser?
Carbonylkompleks og nitrosylkompleks er to typer koordinationskomplekser, der indeholder et overgangsmetalcenter og ligander, der omgiver metalcentret. Den vigtigste forskel mellem carbonyl- og nitrosylkomplekser er, at carbonylkomplekser indeholder -CO-ligander, hvorimod nitrosylkomplekser indeholder -NO-ligander.
Nedenstående infografik viser forskellene mellem carbonyl- og nitrosylkomplekser i tabelform.
Oversigt – Carbonyl vs Nitrosyl Complexes
Carbonylkomplekser er koordinatkomplekser bestående af et metalcenter og carbonylligander. Nitrosylkomplekser er koordinatkomplekser bestående af et metalcenter og nitrogenoxidligander. Derfor er den vigtigste forskel mellem carbonyl- og nitrosylkomplekser, at carbonylkomplekser indeholder -CO-ligander, mens nitrosylkomplekser indeholder -NO-ligander.
