Nøgleforskellen mellem inerte og labile komplekser er, at inerte komplekser undergår langsom substitution, hvorimod labile komplekser undergår hurtig substitution.
Begreberne inert kompleks og labilt kompleks hører under kategorien overgangsmetalkomplekser. Et overgangsmetalkompleks er en uorganisk forbindelse, som har et overgangsmetalatom eller -ion i midten af komplekset, og der er to eller flere ligander knyttet til dette metalcenter. Vi kan klassificere disse komplekser i to grupper som inerte komplekser og labile komplekser, afhængigt af de substitutionsreaktioner, de gennemgår.
Hvad er inerte komplekser?
Inerte komplekser er overgangsmetalkomplekser, der kan gennemgå substitutionsreaktioner meget langsomt. Nogle gange gennemgår disse komplekser ingen substitutionsreaktion. De inerte komplekser er "inerte", fordi de har stor aktiveringsenergi, der kan forhindre ligander i at gennemgå en substitutionsreaktion. Derfor er inerte komplekser kinetisk stabile forbindelser.
Figur 01: Hexaamminecob alt(III) Chloride
Cob alt(III)-hexaammoniumkompleks indeholder f.eks. en central koboltion (+3 ladede ion) bundet til seks ammoniumligander. Når dette kompleks reagerer med hydroniumioner, kan det danne et kobolt(III)hexaaqua-kompleks. Ligevægtskonstanten for denne substitutionsreaktion er ca. 1064 Denne store ligevægtskonstant indikerer, at ammoniumkomplekset af kobolt er ustabilt end aquakomplekset. Derfor er denne substitutionsreaktion termodynamisk stærkt begunstiget, men reaktionshastigheden er meget lav på grund af den store aktiveringsenergibarriere. Dette indikerer, at ammoniumkomplekset af koboltion er et inert kompleks.
Hvad er labile komplekser?
Labile komplekser er overgangsmetalkomplekser, der hurtigt kan undergå substitutionsreaktioner. Med andre ord undergår labile komplekser let substitutionsreaktioner, når der er en passende ligand til substitutionen. Disse komplekser undergår hurtig substitution, fordi de har en meget lav aktiveringsenergibarriere. Derfor er disse labile komplekser kinetisk ustabile forbindelser.
For eksempel indeholder cob alt(II)-hexaammoniumkompleks en central koboltion (med +2 elektrisk ladning) bundet til seks ammoniumligander. Når dette kompleks reagerer med hydroniumioner, opstår der en substitutionsreaktion. Denne reaktion afsluttes på få sekunder. Dette skyldes, at hexaammoniumkomplekset af kobolt (II) er termodynamisk ustabilt og labilt.
Hvad er forskellen mellem inerte og labile komplekser?
Der er to typer overgangsmetalkomplekser som inerte komplekser og labile komplekser. Den vigtigste forskel mellem inerte og labile komplekser er, at inerte komplekser gennemgår langsom substitution, hvorimod labile komplekser gennemgår hurtig substitution. Dette skyldes hovedsageligt, at inerte komplekser er termodynamisk stabile komplekser med en stor aktiveringsenergibarriere. Labile komplekser er på den anden side termodynamisk ustabile, og de har en meget lille aktiveringsenergibarriere.
For eksempel er cob alt(III)-hexaammoniumkompleks et inert kompleks, der kan undergå en substitutionsreaktion med hydroniumioner, hvilket tager uger at fuldføre. Den samme reaktion sker på få sekunder, når vi bruger kobolt (II) hexaammoniumkompleks, så det er et labilt kompleks.
Den følgende infografik opsummerer forskellene mellem inerte og labile komplekser i tabelform.
Oversigt – inerte vs labile komplekser
Overgangsmetalkomplekser er uorganiske forbindelser, der indeholder et centr alt metalatom eller -ion bundet til flere ligander. Disse komplekser er i to grupper som inerte komplekser og labile komplekser. Den vigtigste forskel mellem inerte og labile komplekser er, at inerte komplekser gennemgår langsom substitution, hvorimod labile komplekser gennemgår hurtig substitution.
