A ligandum és a kelát közötti fő különbség az, hogy a ligandumok azok a kémiai anyagok, amelyek koordinációs kötéseken keresztül adják át elektronjaikat vagy osztják meg elektronjaikat egy központi atommal, míg a kelátok olyan vegyületek, amelyek központi atomot tartalmaznak a környező ligandumokhoz kötve.
A ligandumot olyan atomként, ionként vagy molekulaként definiálhatjuk, amely egy központi atommal vagy ionnal koordinációs kovalens kötés révén két elektronját képes adományozni vagy megosztani. Hasonlóképpen definiálhatjuk a kelátot olyan vegyületként, amely egy központi fématomból áll, amely legalább két vagy több donorhellyel rendelkező ligandumhoz kapcsolódik.
Mi az a ligandum?
A ligandum egy atom, ion vagy molekula, amely egy központi atommal vagy ionnal koordinációs kovalens kötés révén két elektronját képes átadni vagy megosztani. Általában ligandumokról beszélünk a koordinációs kémia területén.
A kristálytérelmélet szerint kétféle ligandum létezik: erős ligandumok és gyenge ligandumok. Az erős ligandum vagy egy erős mező ligandum olyan ligandum, amely nagyobb kristálytérhasadást eredményezhet. Ez azt jelenti, hogy egy erős mező ligandum kötődése nagyobb különbséget okoz a magasabb és az alacsonyabb energiaszintű pályák között. Ilyenek például a CN– (cianid ligandumok), NO2– (nitro ligandumok) és CO (karbonil ligandumok). A gyenge ligandum vagy a gyenge mező ligandum olyan ligandum, amely alacsonyabb kristálymező hasadást eredményezhet. Ez azt jelenti, hogy egy gyenge térerősségű ligandum kötődése kisebb különbséget okoz a magasabb és alacsonyabb energiaszintű pályák között.
Sőt, a ligandumokat kémiai szerkezetük alapján csoportokra oszthatjuk, például makrociklusos ligandumok. A makrociklusos ligandum egy nagy ciklikus szerkezet, amely három vagy több donorhellyel rendelkezik. A makrociklusos ligandum lényegében egy nagy ciklikus szerkezet. Egy makrociklusos ligandumban legalább három vagy több donorhely található. Ezek a ligandumok nagyon nagy affinitást mutatnak a fémionokhoz.
Mi az a kelát?
A kelát egy olyan vegyület, amely egy központi fématomból áll, amely legalább két vagy több donorhellyel rendelkező ligandumhoz kapcsolódik. Ezért a kelát az egész komplex, amely tartalmazza a központi fématomot és a ligandumot. Ezt a komplexumot koordinációs komplexumnak vagy koordinációs vegyületnek is nevezhetjük. Egyes koordinációs vegyületekben két vagy több ligandum kapcsolódik a központi fématomhoz, de a kelát csak egy ligandumot tartalmaz.
A ligandumok több kategóriája létezik. A nevük jelzi, hogy hány koordináta kovalens kötést tudnak kialakítani. Például, ha egy ligandum molekulánként csak egy koordináta kovalens kötést tud kialakítani, akkor egyfogú ligandumnak nevezzük. Hasonlóképpen, ha két donorhely van, akkor ez egy kétfogú ligandum. A ligandumok denticitása írja le ezt a kategorizálást. Mivel a ligandum egy kelátban két vagy több donorhelyen keresztül kapcsolódik a központi fématomhoz, a ligandum vagy kétfogú, vagy többfogú ligandum. A kelát liganduma legtöbbször ciklikus vagy gyűrűs szerkezet. Ezeket a ligandumokat kelátképző szerekként is ismerik.
Mi a különbség a ligandum és a kelát között?
A ligand és a kelát kifejezések szorosan összefüggenek egymással. A ligandum és a kelát közötti fő különbség az, hogy a ligandumok azok a kémiai anyagok, amelyek koordinációs kötéseken keresztül adják át elektronjaikat vagy osztják meg elektronjaikat egy központi atommal, míg a kelátok olyan vegyületek, amelyek központi atomot tartalmaznak a környező ligandumokhoz kötve.
Az alábbiakban táblázatos formában összefoglaljuk a ligandum és a kelát közötti különbséget.
Összefoglaló – Ligand vs Kelát
A ligand és a kelát rokon kifejezések, amelyeket főként a koordinációs kémia területén tárgyalunk. A ligandum és a kelát közötti fő különbség az, hogy a ligandumok azok a kémiai anyagok, amelyek koordinációs kötéseken keresztül adják át elektronjaikat vagy osztják meg elektronjaikat egy központi atommal, míg a kelátok olyan vegyületek, amelyek központi atomot tartalmaznak a környező ligandumokhoz kötve.
