Belangrijk verschil - Complexvormend middel versus chelaatvormer
Chelatie is de vorming van een chelaat. Een chelaat is een cyclische verbinding met een centraal metaalatoom gebonden aan ten minste twee andere atomen. Normaal gesproken blijft een metaalion in een oplossing niet geïsoleerd. Metaalionen kunnen zich verbinden met andere metaalionen en kettingstructuren vormen. Zo niet, dan vormen metaalionen complexen met niet-metaalionen of moleculen. Deze complexen worden coördinatieverbindingen genoemd. De moleculen of ionen die betrokken zijn bij deze complexe formaties kunnen worden onderverdeeld in twee soorten als complexvormers en chelaatvormers. Het belangrijkste verschil tussen complexvormer en chelaatvormer is dat complexvormer een ion, molecuul of een functionele groep is die via een of meerdere atomen aan een metaalion kan binden om een groot complex te vormen, terwijl chelaatvormer een verbinding is die kan binden met een metaalion om een chelaat te produceren via verschillende atomen in hetzelfde molecuul.
Wat is een complexvormer?
Een complexvormer wordt ook wel een ligand genoemd. Een complexvormer is een chemische soort die in staat is om zich te binden met metaalionen of andere chemische entiteiten in een systeem via zijn enkele of meerdere plaatsen. Deze plaatsen hebben eenzame elektronenparen die kunnen worden gedoneerd aan de d-orbitalen van een metaalion, waardoor coördinatiebindingen worden gevormd. Dit resulteert in een coördinatieverbinding. Liganden kunnen een metaalion omringen of kunnen fungeren als een brug tussen twee metaalionen. Een complexvormer kan een ion, molecuul of een functionele groep van een molecuul zijn. Een complexvormer kan één bindingsplaats of meerdere bindingsplaatsen hebben.
Figuur 01: DTPA-complex
Wat is een chelaatvormer?
Een chelaatvormer is ook een soort ligand, maar in tegenstelling tot de andere liganden kunnen chelaatvormers binden aan een metaalion met meerdere atomen in hetzelfde molecuul. Een chelaatvormer is een chemische verbinding die kan binden aan een enkel metaalion via verschillende atomen die in het molecuul aanwezig zijn. Deze atomen hebben alleenstaande paren die kunnen doneren aan de lege d-orbitalen van een metaalatoom. Wat betekent dat, in tegenstelling tot andere liganden, chelaatvormers multidentate liganden zijn en dat er geen monodentate chelaatvormers zijn. Een enkel ethyleendiaminemolecuul kan bijvoorbeeld twee coördinatiebindingen vormen met een nikkel (II) -atoom. Aangezien een nikkel (II) atoom zes van dergelijke bindingen kan vormen, zullen drie ethyleendiamine moleculen binden met een enkel nikkel (II) atoom.
Figuur 02: Coördinatiebindingen van DOTA-chelaat met een metaal (“M”)
Wat zijn de overeenkomsten tussen complexvormer en chelaatvormer?
- Zowel complexvormer als chelaatvormer zijn liganden die kunnen binden aan bepaalde chemische substituenten.
- Beide verbindingen vormen coördinatiebindingen met metaalionen door alleenstaande elektronenparen te doneren aan de d-orbitalen van een metaal.
Wat is het verschil tussen complexvormer en chelaatvormer?
Complexe agent versus chelator |
|
Een complexvormer is een ion, molecuul of een functionele groep die met een metaalion kan binden via een of meerdere coördinatiebindingen. | Een chelaatvormer is een chemische verbinding die met metaalionen kan binden via meerdere coördinatiebindingen om stabiele, in water oplosbare complexen te vormen. |
Binding Sites | |
Een complexvormer kan enkele of meerdere bindingsplaatsen hebben. | Een chelaatvormer heeft meerdere bindingsplaatsen, maar geen enkele bindingsplaats per molecuul. |
Aantal betrokken atomen | |
Een complexvormer kan binden met een metaalion via een enkel atoom of meerdere atomen. | Een chelaatvormer bindt met een metaalion met ten minste twee atomen, maar niet met een enkel atoom. |
Aard van de agent | |
Een complexvormer kan een ion, molecuul of een functionele groep zijn. | Een chelaatvormer is altijd een organisch molecuul. |
Natuur van Binding | |
Een complexvormer kan binden met een metaalion door het te omringen of als een brug die twee metaalionen verbindt. | Een chelaatvormer bindt zich altijd met een metaalion door het te omringen, waardoor een chelaat ontstaat. |
Denticiteit | |
Complexerende middelen kunnen monodentaat of multidentaat zijn. | Chelerende middelen kunnen niet eentandig zijn; ze zijn altijd multidentaat. |
Samenvatting – Complexvormend middel versus chelaatvormer
Liganden zijn chemische soorten die zich kunnen binden met metaalionen door middel van coördinatiebindingen. Complexvormers en chelaatvormers zijn dergelijke liganden die zeer bruikbaar zijn in de industrie. Het belangrijkste verschil tussen complexvormer en chelaatvormer is dat complexvormer een ion, molecuul of een functionele groep is die via een of meerdere atomen aan een metaalion kan binden om een groot complex te vormen, terwijl een chelaatvormer een verbinding is die kan binden met een metaalion om een chelaat te produceren via verschillende atomen in hetzelfde molecuul.
Download PDF-versie van complexvormer versus chelaatvormer
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienotities. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen complexvormer en chelaatvormer.