Galvenā atšķirība starp iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānismu ir tāda, ka iekšējās sfēras mehānisms notiek starp kompleksiem, izmantojot saistošo ligandu, turpretim ārējās sfēras mehānisms notiek starp kompleksiem, kuri netiek aizvietoti.
Iekšējās sfēras mehānisms un ārējās sfēras mehānisms ir divi dažādi elektronu pārneses veidi koordinācijas kompleksos. Iekšējās sfēras mehānisms notiek, izmantojot kovalento saiti vai saiti, savukārt ārējās sfēras mehānisms notiek starp divām atsevišķām sugām.
Kas ir iekšējās sfēras mehānisms?
Iekšējās sfēras mehānisms ir visizplatītākais elektronu pārneses veids koordinācijas kompleksos. Tas ir redoks ķīmiskās reakcijas veids. Šī elektronu pārnešana notiek caur kovalento saiti, kas pastāv starp oksidētāju un redoksreakcijas reducētāju.
Šajā iekšējās sfēras mehānismā ligands darbojas kā tilts starp oksidētāja un reducētāja metāla joniem. Tomēr lielu ligandu klātbūtne kavē iekšējās sfēras mehānismu. Tas ir tāpēc, ka tie novērš savienojošo starpproduktu veidošanos. Tāpēc šo mehānismu bioloģiskās sistēmās var atrast ļoti reti, jo tur ir daudz apjomīgu proteīnu grupu, kurās notiek redoksreakcijas.
Attēls 01: Iekšējās sfēras pārvietošanas mehānisms
Turklāt ligandu, kas piedalās tilta veidošanā, sauc par tilta ligandu. Tam vajadzētu būt ķīmiskai sugai, kas var pārnest elektronus. Parasti šiem ligandiem ir vairāk nekā viens vientuļo elektronu pāri. Tāpēc tas var kalpot kā elektronu donors.t.i., halogenīdi, hidroksīds, tiocianāts ir daži savienojošie ligandi. Turklāt tiltu kompleksa veidošanās ir atgriezenisks process. Alternatīvs ceļš iekšējās sfēras mehānismam ir ārējās sfēras elektronu pārnese, kas notiek caur nesaistītām ķīmiskām vielām.
Kas ir ārējās sfēras mehānisms?
Ārējās sfēras mehānisms ir elektronu pārneses veids, kas notiek starp atsevišķām ķīmiskām vielām. Šeit divas ķīmiskās sugas, kas iesaistītas elektronu pārnesē, pastāv atsevišķi un neskartas pirms elektronu pārneses procesa, tā laikā un pēc tā. Tā kā abas sugas ir atsevišķas, elektroni ir spiesti pārvietoties pa telpu no vienas sugas uz otru.
2. attēls: dzelzs-sēra proteīni
Ir divi izplatīti piemēri, kur notiek ārējās sfēras mehānisms:
- Pašapmaiņa: elektronu pārnese notiek starp divām identiskām ķīmiskajām sugām, kurām ir dažādi oksidācijas stāvokļi. Piemēram, deģenerēta reakcija starp permanganāta un manganāta tetraedriskiem joniem.
- Dzelzs-sēra proteīni: šo dzelzs-sēra proteīnu darbības pamatmehānisms. Elektronu pārnese šajās struktūrās notiek ātri, jo starp tām ir neliela strukturāla atšķirība.
Kāda ir atšķirība starp iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānismu?
Iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānismi ir divi dažādi elektronu pārneses mehānismu veidi. Galvenā atšķirība starp iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānismu ir tāda, ka iekšējās sfēras mehānisms notiek starp kompleksiem caur saistošu ligandu, savukārt ārējās sfēras mehānisms notiek starp kompleksiem, kuri netiek aizstāti. Tas nozīmē; ārējās sfēras mehānisms notiek starp ķīmiskajām sugām, kas ir atsevišķas un neskartas pirms elektronu pārneses, tās laikā un pēc tās. Tāpēc savienojošie ligandi nav iesaistīti ārējās sfēras mehānismā, tā vietā tie pārnes elektronus, piespiežot elektronus pārvietoties pa telpu. Turklāt ārējās sfēras mehānisms ir alternatīvs ceļš iekšējās sfēras mehānismam.
Tālāk ir sniegts iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānisma atšķirību salīdzinājums.
Kopsavilkums - iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānisms
Iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānismi ir divi dažādi elektronu pārneses mehānismu veidi. Galvenā atšķirība starp iekšējās sfēras un ārējās sfēras mehānismu ir tāda, ka iekšējās sfēras mehānisms notiek starp kompleksiem, izmantojot saistošo ligandu, turpretī ārējās sfēras mehānisms notiek starp kompleksiem, kuri netiek aizstāti.
