Belangrijk verschil - Coördinatieverbinding versus organometaalverbinding
Coördinatieverbindingen en organometaalverbindingen zijn complexe verbindingen. Het belangrijkste verschil tussen coördinatieverbinding en de organometaalverbinding is dat coördinatieverbindingen coördinaat covalente bindingen bevatten, terwijl organometaalverbindingen metaal-koolstofbindingen bevatten.
Coördinatieverbindingen zijn complexe verbindingen die zijn samengesteld uit een metaalion omgeven door moleculen of ionen die rijk zijn aan elektronen. Deze omringende componenten staan bekend als liganden. Organometaalverbindingen zijn complexe verbindingen waarin covalente metaal-koolstofbindingen voorkomen. Als er ten minste één metaal-koolstofbinding is, wordt die verbinding beschouwd als een organometaalverbinding.
Wat is coördinatieverbinding?
Coördinatieverbindingen zijn complexe verbindingen die centrale metaalatomen of ionen bevatten, omringd door elektronenrijke moleculen of ionen die bekend staan als liganden. Deze liganden zijn via gecoördineerde covalente bindingen aan het metaalatoom (of ion) gebonden. Een covalente coördinaatbinding wordt gevormd wanneer eenzame elektronenparen van een ligand worden gedoneerd aan lege d-orbitalen van een metaalatoom of metaalion. Meestal ondergaan overgangsmetaalatomen dit type verbindingsvorming omdat deze atomen rijk zijn aan lege d-atoomorbitalen.
Figuur 01: Een metaal-EDTA-complex is een coördinatieverbinding
Coördinatieverbindingen kunnen neutraal zijn (Co(NH3)Cl3), positief geladen ([Nd(H 2O)9]3) of negatief geladen ([UF8 ]4). De geladen coördinatieverbindingen zijn ook bekend als complexe ionen. Verschillende coördinatiecomplexen hebben verschillende structuren die geometrieën worden genoemd. De geometrie van een coördinatieverbinding wordt bepaald door het coördinatiegetal van het complex. Coördinatiegetal is het aantal liganden gebonden aan het centrale metaalatoom of ion.
- Coördinatiegetal=2 is de lineaire geometrie
- Coördinatiegetal=3 is de trigonale vlakke geometrie
- Coördinatiegetal=4 is de tetraëdrische of vierkante vlakke geometrie
- Coördinatiegetal=5 is de trigonale bipyramidale geometrie
- Coördinatiegetal=6 is de octaëdrische geometrie
- Coördinatiegetal=7 is de vijfhoekige bipyramidale geometrie
- Coördinatiegetal=8 is de vierkante antiprismatische geometrie
Wat is een organometaalverbinding?
Organometaalverbindingen zijn complexe verbindingen waarin covalente metaal-koolstofbindingen voorkomen. Deze verbindingen hebben covalente bindingen tussen de koolstof- en metaalatomen. Er zijn echter ook enkele uitzonderingen; metaal-cyaanbindingen worden niet beschouwd als organometaalbindingen. Metaalcarbonylcomplexen worden beschouwd als organometaalverbindingen.
Het metaal dat betrokken is bij de vorming van organometallische chemische bindingen kan een alkalimetaal, aardalkalimetaal, een overgangsmetaal zijn of zelfs een metalloïde zoals boor. Enkele veelvoorkomende voorbeelden van organometaalverbindingen zijn Grignard-reagens dat lithium (Li) of magnesium (Mg), ferroceen, tetracarbonylnikkel, enz. bevat. Boor is een metalloïde, maar het vormt ook organometaalverbindingen zoals organoboraanverbindingen.
Figuur 02: Ferroceen
Organometaalverbindingen zijn goede bronnen van nucleofiele koolstofatomen. Dat komt omdat de elektronegativiteit van het metaal erg laag is in vergelijking met koolstof. Daarom kan het metaalatoom gemakkelijk een kation vormen door bindingselektronen aan het koolstofatoom te geven. Nu is het koolstofatoom rijk aan elektronen en kan het dus als een nucleofiel werken. Deze koolstofnucleofiel kan elektrofiele koolstofatomen aanvallen en nieuwe koolstof-koolstofbindingen vormen.
Wat is de relatie tussen coördinatieverbinding en organometaalverbinding?
Sommige coördinatieverbindingen bevatten metaalionen omgeven door organische liganden. Als deze liganden via heteroatomen zoals zuurstof en stikstof aan het metaalatoom zijn gebonden, wordt de verbinding beschouwd als een coördinatieverbinding. Maar als er directe bindingen zijn tussen koolstofatomen en het metaalatoom, dan wordt het beschouwd als een organometaalverbinding
Wat is het verschil tussen coördinatieverbinding en organometaalverbinding?
Coördinatieverbinding versus organometaalverbinding |
|
| Coördinatieverbindingen zijn complexe verbindingen die centrale metaalatomen of ionen bevatten, omringd door elektronenrijke moleculen of ionen die bekend staan als liganden. | Organometaalverbindingen zijn complexe verbindingen waarin covalente metaal-koolstofbindingen voorkomen. |
| Chemische hechting | |
| Coördinatieverbindingen bevatten gecoördineerde covalente bindingen tussen metaalatomen en liganden. | Organometaalverbindingen bevatten ten minste één covalente metaal-koolstofbinding. |
| Componenten | |
| Coördinatieverbindingen bevatten metaalatomen of -ionen en elektronenrijke liganden. | Organometaalverbindingen bevatten metaalatomen en een organisch deel van een molecuul. |
| Kleur | |
| Bijna alle coördinatieverbindingen zijn erg kleurrijk op basis van de oxidatietoestand van het centrale metaalatoom. | Organometaalverbindingen zijn niet wezenlijk kleurrijk. |
Samenvatting – Coördinatieverbinding versus organometaalverbinding
Coördinatieverbindingen zijn complexe verbindingen die zijn samengesteld uit een metaalatoom of een metaalion omgeven door elektronenrijke liganden. Deze liganden zijn via gecoördineerde covalente bindingen aan het metaalatoom gebonden. Organometaalverbindingen zijn complexe verbindingen die ten minste één metaal-koolstofbinding hebben. Het verschil tussen coördinatieverbinding en de organometaalverbinding is dat coördinatieverbindingen gecoördineerde covalente bindingen bevatten, terwijl organometaalverbindingen metaal-koolstofbindingen bevatten.
