Galvenā atšķirība starp kovalento organisko un metāla organisko karkasu ir tāda, ka kovalentie organiskie karkasi ir struktūras ar kovalentām saitēm, turpretim metāla organiskās struktūras ir struktūras ar koordinācijas saitēm.
Kovalentie un metāla organiskie karkasi ir savienojumu klases ar unikālām īpašībām. Abas šīs klases satur materiālus, kas tiek atzīti par organiskiem cietiem savienojumiem. Parasti kovalentie organiskie karkasi ir savienojumi ar divu vai trīsdimensiju īpašībām, savukārt metāla organiskie karkasi ir savienojumi ar vienas, divu vai trīsdimensiju īpašībām.
Kas ir kovalentais organiskais ietvars?
Kovalentās organiskās struktūras ir divdimensiju vai trīsdimensiju organiskas cietas vielas. Mēs varam tos saīsināt kā COF. Šiem materiāliem ir paplašinātas struktūras ar celtniecības blokiem, kas ir savienoti viens ar otru, izmantojot kovalentās ķīmiskās saites. Šīs saites ir spēcīgas kovalentās saites. Parasti COF ir porainas un kristāliskas struktūras. Turklāt šie materiāli ir izgatavoti no viegliem elementiem; galvenokārt ūdeņradis (H), bors (B), ogleklis (C), slāpeklis (N) un skābeklis (O). Šie vieglie ķīmiskie elementi parasti veido spēcīgas kovalentās saites. Daži izplatīti kovalento organisko karkasu piemēri ir dimants, grafīts un bora nitrīds.
Attēls 01: Kovalentais organiskais ietvars
Aplūkojot kovalentā organiskā karkasa struktūru, šie materiāli ir porainas struktūras ar kristālisku dabu un satur sekundārus celtniecības blokus. Šie celtniecības bloki tiek savākti, veidojot periodisku struktūru. Šo bloku kombinācija var radīt bezgalīgu skaitu organisku ietvaru.
Ir dažādi kovalento organisko ietvaru lietojumi, tostarp ūdeņraža uzglabāšanā, metāna uzglabāšanā, plaša spektra viļņu garumu un fotonu iegūšanai no gaismas, enerģijas migrācijas, oglekļa uztveršanas, elektrokatalīzes utt.
Kas ir metāla organiskais ietvars?
Metāliski organiskie karkasi ir vienas, divu vai trīsdimensiju organiskas cietvielas. Tā ir savienojumu klase, kas satur cietas vielas, kas sastāv no metālu joniem vai klasteriem, kas ir saskaņoti ar organiskajiem ligandiem. Šī ir koordinācijas polimēru materiālu apakšklase. Šīs materiālu klases īpatnība ir tās porainā struktūra. Organiskos ligandus šajās struktūrās dažkārt sauc par “stieņiem”.
Formāli metāla organiskais karkass ir koordinācijas komplekss ar organiskiem ligandiem, kuriem ir potenciāli tukšumi. Šis koordinācijas tīkls izplešas caur atkārtotām koordinācijas entītijām vienā dimensijā, un pastāv šķērssaites starp divām vai vairākām atsevišķām ķēdēm, kas veido divu vai trīsdimensiju struktūru.
2. attēls: Metāla organiskais karkass
Dažreiz poras paliek stabilas viesu molekulu, piemēram, šķīdinātāju, izvadīšanas laikā, un šīs poras var arī atkārtoti aizpildīt ar citiem savienojumiem. Šī īpašība padara šos metāla organiskos karkasus par labākām gāzu uzglabāšanas vietām, un šie materiāli ir svarīgi arī gāzu attīrīšanā, gāzu atdalīšanā, katalīzē, kā vadošās cietās vielas un kā superkondensatori.
Kāda ir atšķirība starp kovalento organisko un metāla organisko ietvaru?
Galvenā atšķirība starp kovalento organisko un metāla organisko karkasu ir tā, ka kovalentie organiskie karkasi ir struktūras ar kovalentām saitēm, savukārt metāla organiskās struktūras ir struktūras ar koordinācijas saitēm. Turklāt parasti kovalentie organiskie karkasi ir savienojumi ar divu vai trīsdimensiju īpašībām, savukārt metāla organiskie karkasi ir savienojumi ar vienas, divu vai trīsdimensiju īpašībām.
Turklāt bora nitrīds, grafīts, dimants utt. ir kovalento organisko karkasu piemēri, savukārt 1,4-benzoldikarbonskābe ir metāla organisko karkasu piemērs.
Zemāk infografikā ir apkopota atšķirība starp kovalento organisko un metāla organisko karkasu.
Kopsavilkums - kovalentā organiskā pret metāla organisko ietvaru
Kovalentie un metāla organiskie karkasi ir savienojumu klases ar unikālām īpašībām. Galvenā atšķirība starp kovalento organisko un metāla organisko karkasu ir tā, ka kovalentie organiskie karkasi ir struktūras ar kovalentām saitēm, turpretim metāla organiskās struktūras ir struktūras ar koordinācijas saitēm.
