Ključna razlika između mehanizma unutarnje sfere i mehanizma vanjske sfere je u tome što se mehanizam unutarnje sfere javlja između kompleksa preko veznog liganda, dok se mehanizam vanjske sfere javlja između kompleksa koji ne prolaze supstituciju.
Mehanizam unutarnje sfere i mehanizam vanjske sfere dvije su različite vrste prijenosa elektrona u koordinacijskim kompleksima. Mehanizam unutarnje sfere javlja se putem kovalentne veze ili veze, dok se mehanizam vanjske sfere javlja između dvije odvojene vrste.
Što je mehanizam unutarnje sfere?
Mehanizam unutarnje sfere je najčešći tip prijenosa elektrona u koordinacijskim kompleksima. To je vrsta redoks kemijske reakcije. Ovaj prijenos elektrona odvija se kroz kovalentnu vezu koja postoji između oksidansa i reduktora redoks reakcije.
U ovom mehanizmu unutarnje sfere, ligand djeluje kao most između metalnih iona oksidansa i reducenta. Međutim, prisutnost velikih liganada inhibira mehanizam unutarnje sfere. To je zato što sprječavaju stvaranje međuprodukta za premošćivanje. Stoga se ovaj mehanizam vrlo rijetko može naći u biološkim sustavima, budući da su prisutne mnoge glomazne skupine proteina u kojima se odvijaju redoks reakcije.
Slika 01: Mehanizam prijenosa unutarnje sfere
Štoviše, ligand koji sudjeluje u stvaranju mosta naziva se premosni ligand. To bi trebala biti kemijska vrsta koja može prenositi elektrone. Tipično, ovi ligandi imaju više od jednog usamljenog elektronskog para. Stoga može poslužiti kao donor elektrona.tj. halogenidi, hidroksid, tiocijanat su neki od premosnih liganda. Nadalje, formiranje premosnog kompleksa je reverzibilan proces. Alternativni put za mehanizam unutarnje sfere je prijenos elektrona vanjske sfere koji se događa kroz nepovezane kemijske vrste.
Što je mehanizam vanjske sfere?
Mehanizam vanjske sfere vrsta je prijenosa elektrona koji se događa između različitih kemijskih vrsta. Ovdje dvije kemijske vrste uključene u prijenos elektrona postoje odvojene i netaknute prije, tijekom i nakon procesa prijenosa elektrona. Budući da su dvije vrste odvojene, elektroni su prisiljeni kretati se kroz prostor od jedne do druge vrste.
Slika 02: Željezo-sumporni proteini
Postoje dva uobičajena primjera gdje se odvija mehanizam vanjske sfere:
- Samoizmjena: prijenos elektrona događa se između dvije identične kemijske vrste koje imaju različita oksidacijska stanja. Primjer: degenerirana reakcija između tetraedarskih iona permanganata i manganata.
- Proteini željezo-sumpor: osnovni mehanizam za funkcioniranje ovih proteina željezo-sumpor. Prijenos elektrona odvija se brzo u ovim strukturama zbog male strukturne razlike među njima.
Koja je razlika između mehanizma unutarnje sfere i vanjske sfere?
Mehanizmi unutarnje i vanjske sfere dvije su različite vrste mehanizama prijenosa elektrona. Ključna razlika između mehanizma unutarnje sfere i mehanizma vanjske sfere je u tome što se mehanizam unutarnje sfere javlja između kompleksa putem veznog liganda, dok se mehanizam vanjske sfere javlja između kompleksa koji nisu podvrgnuti supstituciji. To znaci; mehanizam vanjske sfere javlja se između kemijskih vrsta koje su odvojene i netaknute prije, tijekom i nakon prijenosa elektrona. Stoga, premosni ligandi nisu uključeni u mehanizam vanjske sfere, umjesto toga, oni prenose elektrone tjerajući elektrone da se kreću kroz prostor. Štoviše, mehanizam vanjske sfere alternativni je put za mehanizam unutarnje sfere.
U nastavku je usporedna usporedba razlika između mehanizma unutarnje i vanjske sfere.
Sažetak – Mehanizam unutarnje sfere u odnosu na vanjsku sferu
Mehanizmi unutarnje i vanjske sfere dvije su različite vrste mehanizama prijenosa elektrona. Ključna razlika između mehanizma unutarnje sfere i vanjske sfere je u tome što se mehanizam unutarnje sfere javlja između kompleksa preko veznog liganda, dok se mehanizam vanjske sfere javlja između kompleksa koji ne prolaze supstituciju.
