Sự khác biệt giữa cơ chế hình cầu bên trong và hình cầu bên ngoài

Các sự khác biệt chính giữa hình cầu bên trong và cơ chế hình cầu bên ngoài là cơ chế hình cầu bên trong xảy ra giữa các phức qua một phối tử liên kết trong khi cơ chế hình cầu bên ngoài xảy ra giữa các phức không trải qua thay thế.

Cơ chế hình cầu bên trong và cơ chế hình cầu bên ngoài là hai loại chuyển điện tử khác nhau trong các phức hợp phối hợp. Cơ chế hình cầu bên trong xảy ra thông qua liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết trong khi cơ chế hình cầu bên ngoài xảy ra giữa hai loài riêng biệt.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Cơ chế hình cầu bên ngoài là gì
3. Cơ chế hình cầu ngoài là gì
4. So sánh cạnh nhau - Cơ chế hình cầu bên trong và hình cầu bên ngoài ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Cơ chế hình cầu bên trong là gì?

Cơ chế hình cầu bên trong là loại chuyển điện tử phổ biến nhất trong các phức hợp phối hợp. Nó là một loại phản ứng hóa học oxi hóa khử. Sự chuyển điện tử này tiến hành thông qua liên kết cộng hóa trị tồn tại giữa chất oxy hóa và chất khử của phản ứng oxi hóa khử.

Trong cơ chế hình cầu bên trong này, một phối tử đóng vai trò là cầu nối giữa các ion kim loại của chất oxy hóa và chất khử. Tuy nhiên, sự hiện diện của các phối tử lớn ức chế cơ chế hình cầu bên trong. Đó là bởi vì chúng ngăn chặn sự hình thành của các chất trung gian bắc cầu. Do đó, cơ chế này có thể được tìm thấy rất hiếm trong các hệ thống sinh học, vì có nhiều nhóm protein cồng kềnh hiện diện nơi xảy ra phản ứng oxi hóa khử.

Hình 01: Cơ chế chuyển khối cầu trong

Hơn nữa, phối tử tham gia vào quá trình hình thành cây cầu được gọi là phối tử bắc cầu. Nó phải là một loài hóa học có thể truyền tải điện tử. Thông thường, các phối tử này có nhiều hơn một cặp electron đơn độc. Do đó, nó có thể phục vụ như một nhà tài trợ điện tử. tức là halogenua, hydroxit, thiocyanate là một số phối tử bắc cầu. Hơn nữa, sự hình thành của một phức hợp cầu nối là một quá trình đảo ngược. Một con đường khác cho cơ chế hình cầu bên trong là sự chuyển điện tử hình cầu bên ngoài xảy ra thông qua các loài hóa học không liên kết.

Cơ chế hình cầu bên ngoài là gì?

Cơ chế hình cầu bên ngoài là một loại chuyển điện tử xảy ra giữa các loài hóa học riêng biệt. Ở đây, hai loài hóa học liên quan đến quá trình chuyển electron tồn tại riêng biệt và nguyên vẹn trước, trong và sau quá trình chuyển electron. Vì hai loài là riêng biệt, các electron buộc phải di chuyển trong không gian từ loài này sang loài khác.

Hình 02: Protein lưu huỳnh sắt

Có hai ví dụ phổ biến trong đó cơ chế hình cầu bên ngoài diễn ra:

  1. Tự trao đổi: sự chuyển điện tử xảy ra giữa hai loài hóa học giống hệt nhau có trạng thái oxy hóa khác nhau. Vd: phản ứng thoái hóa giữa các ion tứ diện của permanganat và manganate.
  2. Protein sắt-lưu huỳnh: cơ chế cơ bản cho chức năng của các protein sắt-lưu huỳnh này. Sự chuyển điện tử xảy ra nhanh chóng trong các cấu trúc này do sự khác biệt về cấu trúc nhỏ giữa chúng.

Sự khác biệt giữa cơ chế hình cầu bên trong và hình cầu bên ngoài là gì?

Cơ chế hình cầu bên trong và bên ngoài là hai loại cơ chế chuyển điện tử khác nhau. Sự khác biệt chính giữa cơ chế hình cầu bên trong và hình cầu bên ngoài là cơ chế hình cầu bên trong xảy ra giữa các phức thông qua một phối tử liên kết, trong khi cơ chế hình cầu bên ngoài xảy ra giữa các phức hợp không trải qua sự thay thế. Điều đó có nghĩa là; cơ chế hình cầu bên ngoài xảy ra giữa các loài hóa học riêng biệt và nguyên vẹn trước, trong và sau khi chuyển electron. Do đó, các phối tử bắc cầu không tham gia vào cơ chế hình cầu ngoài, thay vào đó, chúng chuyển các electron thông qua việc buộc các electron di chuyển trong không gian. Hơn nữa, cơ chế hình cầu bên ngoài là một con đường thay thế cho cơ chế hình cầu bên trong.

Dưới đây là so sánh cạnh nhau về sự khác biệt giữa cơ chế hình cầu bên trong và hình cầu bên ngoài.

Tóm tắt - Cơ chế hình cầu bên trong và bên ngoài

Cơ chế hình cầu bên trong và bên ngoài là hai loại cơ chế chuyển điện tử khác nhau. Sự khác biệt chính giữa cơ chế hình cầu bên trong và hình cầu bên ngoài là cơ chế hình cầu bên trong xảy ra giữa các phức thông qua một phối tử liên kết trong khi cơ chế hình cầu bên ngoài xảy ra giữa các phức hợp không trải qua thay thế.

Tài liệu tham khảo:

1. RO9 RO9. Chuyển điện tử: Hình cầu bên trong - Libretexts Hóa học. Libretexts.Org, 2019, Có sẵn tại đây.
2. Chuyển nội bộ Sphere Electron Chuyển. Wikipedia.Org, 2019, Có sẵn ở đây.
3. Hợp chất phối hợp của người cao tuổi - Sự oxy hóa-khử Bách khoa toàn thư Britannica, 2019, Có sẵn ở đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. ăn Creutz-Taube-Ion bởi Nothingserious - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. FdRedox trực tiếp bởi khói thuốc - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia