Het belangrijkste verschil tussen inerte en labiele complexen is dat inerte complexen een langzame substitutie ondergaan, terwijl labiele complexen een snelle substitutie ondergaan.
De termen inert complex en labiel complex vallen onder de categorie overgangsmetaalcomplexen. Een overgangsmetaalcomplex is een anorganische verbinding met een overgangsmetaalatoom of -ion in het midden van het complex, en er zijn twee of meer liganden aan dit metaalcentrum gehecht. We kunnen deze complexen in twee groepen indelen als inerte complexen en labiele complexen, afhankelijk van de substitutiereacties die ze ondergaan.
Wat zijn inerte complexen?
Inerte complexen zijn overgangsmetaalcomplexen die zeer langzaam substitutiereacties kunnen ondergaan. Soms ondergaan deze complexen geen substitutiereactie. De inerte complexen zijn "inert" omdat ze een grote activeringsenergie hebben die kan voorkomen dat liganden een substitutiereactie ondergaan. Daarom zijn inerte complexen kinetisch stabiele verbindingen.
Figuur 01: Hexaamminecob alt(III) Chloride
Kob alt(III)hexaammoniumcomplex bevat bijvoorbeeld een centraal kob altion (+3 geladen ionen) bevestigd aan zes ammoniumliganden. Wanneer dit complex reageert met hydroniumionen, kan het een kob alt(III)hexaaqua-complex vormen. De evenwichtsconstante voor deze substitutiereactie is ongeveer 1064 Deze grote evenwichtsconstante geeft aan dat het ammoniumcomplex van kob alt onstabiel is dan het aquacomplex. Daarom heeft deze substitutiereactie thermodynamisch de voorkeur, maar de reactiesnelheid is erg laag vanwege de grote activeringsenergiebarrière. Dit geeft aan dat het ammoniumcomplex van kob altion een inert complex is.
Wat zijn labiele complexen?
Labile complexen zijn overgangsmetaalcomplexen die snel substitutiereacties kunnen ondergaan. Met andere woorden, labiele complexen ondergaan gemakkelijk substitutiereacties wanneer er een geschikt ligand voor de substitutie is. Deze complexen ondergaan een snelle substitutie omdat ze een zeer lage activeringsenergiebarrière hebben. Daarom zijn deze labiele complexen kinetisch onstabiele verbindingen.
Kob alt(II)hexaammoniumcomplex bevat bijvoorbeeld een centraal kob altion (met +2 elektrische lading) bevestigd aan zes ammoniumliganden. Wanneer dit complex reageert met hydroniumionen, treden substitutiereacties op. Deze reactie is binnen enkele seconden voltooid. Dit komt omdat het hexaammoniumcomplex van kob alt (II) thermodynamisch onstabiel en labiel is.
Wat is het verschil tussen inerte en labiele complexen?
Er zijn twee soorten overgangsmetaalcomplexen als inerte complexen en labiele complexen. Het belangrijkste verschil tussen inerte en labiele complexen is dat inerte complexen een langzame substitutie ondergaan, terwijl labiele complexen een snelle substitutie ondergaan. Dit komt voornamelijk omdat inerte complexen thermodynamisch stabiele complexen zijn met een grote activeringsenergiebarrière. Aan de andere kant zijn labiele complexen thermodynamisch onstabiel en hebben ze een zeer kleine activeringsenergiebarrière.
Kob alt(III)hexaammoniumcomplex is bijvoorbeeld een inert complex dat een substitutiereactie kan ondergaan met hydroniumionen, wat weken in beslag neemt. Dezelfde reactie gebeurt in een paar seconden wanneer we kob alt (II) hexaammoniumcomplex gebruiken, dus het is een labiel complex.
De volgende infographic vat de verschillen tussen inerte en labiele complexen in tabelvorm samen.
Samenvatting – Inerte versus labiele complexen
Overgangsmetaalcomplexen zijn anorganische verbindingen die een centraal metaalatoom of -ion bevatten dat aan verschillende liganden is bevestigd. Deze complexen zijn in twee groepen als inerte complexen en labiele complexen. Het belangrijkste verschil tussen inerte en labiele complexen is dat inerte complexen een langzame substitutie ondergaan, terwijl labiele complexen een snelle substitutie ondergaan.