Ključna razlika između liganda i kelata je u tome što su ligandi kemijske vrste koje doniraju ili dijele svoje elektrone sa središnjim atomom putem koordinacijskih veza, dok su kelati spojevi koji sadrže središnji atom vezan s okolnim ligandima.
Ligand možemo definirati kao atom, ion ili molekulu koja može donirati ili dijeliti dva svoja elektrona kroz koordinacijsku kovalentnu vezu sa središnjim atomom ili ionom. Slično, možemo definirati kelat kao spoj koji se sastoji od središnjeg metalnog atoma vezanog na ligand koji ima najmanje dva ili više donorskih mjesta.
Što je ligand?
Ligand je atom, ion ili molekula koja može donirati ili dijeliti dva svoja elektrona kroz koordinacijsku kovalentnu vezu sa središnjim atomom ili ionom. Obično govorimo o ligandima u području koordinacijske kemije.
Prema teoriji kristalnog polja, postoje dvije vrste liganada kao jaki ligandi i slabi ligandi. Jaki ligand ili ligand jakog polja je ligand koji može rezultirati cijepanjem većeg kristalnog polja. To znači da vezanje liganda jakog polja uzrokuje veću razliku između orbitala više i niže razine energije. Primjeri uključuju CN– (cijanidni ligandi), NO2– (nitro ligand) i CO (karbonilni ligandi). Slabi ligand ili ligand slabog polja je ligand koji može rezultirati cijepanjem nižeg kristalnog polja. To znači da vezanje liganda slabog polja uzrokuje manju razliku između orbitala više i niže razine energije.
Štoviše, ligande možemo podijeliti u skupine na temelju kemijske strukture, kao što su makrociklički ligandi. Makrociklički ligand je velika ciklička struktura koja ima tri ili više donorskih mjesta. Makrociklički ligand je u biti velika ciklička struktura. Postoje najmanje tri ili više donorskih mjesta u makrocikličkom ligandu. Ovi ligandi pokazuju vrlo visok afinitet za metalne ione.
Što je kelat?
Kelat je spoj koji se sastoji od središnjeg metalnog atoma vezanog na ligand koji ima najmanje dva ili više donorskih mjesta. Dakle, kelat je cijeli kompleks koji sadrži središnji metalni atom i ligand. Ovaj kompleks možemo nazvati i koordinacijskim kompleksom ili koordinacijskim spojem. Neki koordinacijski spojevi imaju dva ili više liganda vezanih za središnji metalni atom, ali kelat ima samo jedan ligand.
Postoji nekoliko kategorija liganada. Njihovo ime pokazuje koliko koordinatnih kovalentnih veza mogu formirati. Na primjer, ako ligand može formirati samo jednu koordinatnu kovalentnu vezu po molekuli, poznat je kao monodentatni ligand. Isto tako, ako postoje dva donorska mjesta, tada je to bidentatni ligand. Dentičnost liganada opisuje ovu kategorizaciju. Budući da je ligand vezan za središnji metalni atom preko dva ili više donorskih mjesta u kelatu, ligand je ili bidentatni ili polidentatni ligand. U većini slučajeva, ligand kelata je ciklička ili prstenasta struktura. Ovi ligandi su također poznati kao kelirajuća sredstva.
Koja je razlika između liganda i kelata?
Pojmovi ligand i kelat međusobno su jako povezani. Ključna razlika između liganda i kelata je u tome što su ligandi kemijske vrste koje doniraju ili dijele svoje elektrone sa središnjim atomom putem koordinacijskih veza, dok su kelati spojevi koji sadrže središnji atom vezan s okolnim ligandima.
U nastavku je sažetak razlika između liganda i kelata u obliku tablice.
Sažetak – ligand protiv kelata
Ligand i kelat srodni su pojmovi o kojima se raspravlja uglavnom u području koordinacijske kemije. Ključna razlika između liganda i kelata je u tome što su ligandi kemijske vrste koje doniraju ili dijele svoje elektrone sa središnjim atomom putem koordinacijskih veza, dok su kelati spojevi koji sadrže središnji atom vezan s okolnim ligandima.