Ключевое различие между инертными и лабильными комплексами заключается в том, что инертные комплексы подвергаются медленной замене, тогда как лабильные комплексы подвергаются быстрой замене.
Термины «инертный комплекс» и «лабильный комплекс» относятся к категории комплексов переходных металлов. Комплекс переходного металла представляет собой неорганическое соединение, которое имеет атом или ион переходного металла в центре комплекса, и к этому центру металла присоединены два или более лиганда. Мы можем разделить эти комплексы на две группы: инертные комплексы и лабильные комплексы, в зависимости от реакций замещения, которым они подвергаются.
Что такое инертные комплексы?
Инертные комплексы представляют собой комплексы переходных металлов, которые могут очень медленно вступать в реакции замещения. Иногда эти комплексы не вступают в реакцию замещения. Инертные комплексы «инертны», потому что они имеют большую энергию активации, которая может предотвратить любую реакцию замещения лигандов. Следовательно, инертные комплексы являются кинетически устойчивыми соединениями.
Рисунок 01: Гексаамминкобальт(III) хлорид
Например, комплекс кобальта (III) с гексааммонием содержит центральный ион кобальта (+3 заряженный ион), присоединенный к шести аммониевым лигандам. Когда этот комплекс реагирует с ионами гидроксония, он может образовывать комплекс кобальта (III) гексааква. Константа равновесия для этой реакции замещения составляет около 1064. Эта большая константа равновесия указывает на то, что аммонийный комплекс кобальта нестабилен, чем аквакомплекс. Следовательно, эта реакция замещения термодинамически очень выгодна, но скорость реакции очень низка из-за большого энергетического барьера активации. Это указывает на то, что аммониевый комплекс иона кобальта является инертным комплексом.
Что такое лабильные комплексы?
Лабильные комплексы представляют собой комплексы переходных металлов, которые могут быстро вступать в реакции замещения. Другими словами, лабильные комплексы легко вступают в реакции замещения при наличии подходящего лиганда для замещения. Эти комплексы подвергаются быстрому замещению, потому что они имеют очень низкий энергетический барьер активации. Следовательно, эти лабильные комплексы являются кинетически неустойчивыми соединениями.
Например, гексааммониевый комплекс кобальта(II) содержит центральный ион кобальта (с электрическим зарядом +2), присоединенный к шести аммониевым лигандам. При взаимодействии этого комплекса с ионами гидроксония происходят реакции замещения. Эта реакция завершается за несколько секунд. Это связано с тем, что гексааммониевый комплекс кобальта (II) термодинамически нестабилен и лабилен.
В чем разница между инертными и лабильными комплексами?
Существуют два типа комплексов переходных металлов: инертные комплексы и лабильные комплексы. Ключевое различие между инертными и лабильными комплексами заключается в том, что инертные комплексы подвергаются медленной замене, тогда как лабильные комплексы подвергаются быстрой замене. Это в основном связано с тем, что инертные комплексы являются термодинамически стабильными комплексами с большим энергетическим барьером активации. С другой стороны, лабильные комплексы термодинамически нестабильны и имеют очень небольшой энергетический барьер активации.
Например, комплекс кобальта (III) с гексааммонием представляет собой инертный комплекс, который может подвергаться реакции замещения ионами гидроксония, для завершения которой требуются недели. Та же самая реакция происходит за несколько секунд, когда мы используем комплекс кобальта (II) с гексааммонием, поэтому это лабильный комплекс.
Следующая инфографика суммирует различия между инертными и лабильными комплексами в табличной форме.
Резюме – Инертные и лабильные комплексы
Комплексы переходных металлов представляют собой неорганические соединения, содержащие центральный атом металла или ион, присоединенный к нескольким лигандам. Эти комплексы делятся на две группы: инертные комплексы и лабильные комплексы. Ключевое различие между инертными и лабильными комплексами заключается в том, что инертные комплексы подвергаются медленной замене, тогда как лабильные комплексы подвергаются быстрой замене.
