Ključna razlika med mehanizmom notranje sfere in mehanizmom zunanje sfere je, da se mehanizem notranje sfere pojavi med kompleksi preko veznega liganda, medtem ko se mehanizem zunanje sfere pojavi med kompleksi, ki niso podvrženi substituciji.
Mehanizem notranje sfere in mehanizem zunanje sfere sta dve različni vrsti prenosa elektronov v koordinacijskih kompleksih. Mehanizem notranje sfere se pojavi prek kovalentne vezi ali povezave, medtem ko se mehanizem zunanje sfere pojavi med dvema ločenima vrstama.
Kaj je mehanizem notranje sfere?
Mehanizem notranje sfere je najpogostejši tip prenosa elektronov v koordinacijskih kompleksih. Je vrsta redoks kemijske reakcije. Ta prenos elektronov poteka preko kovalentne vezi, ki obstaja med oksidantom in reducentom redoks reakcije.
V tem mehanizmu notranje sfere ligand deluje kot most med kovinskimi ioni oksidanta in reducenta. Vendar pa prisotnost velikih ligandov zavira mehanizem notranje sfere. Ker preprečujejo nastanek premostitvenih intermediatov. Zato lahko ta mehanizem zelo redko najdemo v bioloških sistemih, saj je prisotnih veliko obsežnih skupin proteinov, kjer potekajo redoks reakcije.
Slika 01: Mehanizem prenosa notranje sfere
Poleg tega se ligand, ki sodeluje pri tvorbi mostu, imenuje premostitveni ligand. To bi morala biti kemična vrsta, ki lahko prenaša elektrone. Običajno imajo ti ligandi več kot en sam elektronski par. Zato lahko služi kot darovalec elektronov.npr. halogenidi, hidroksid, tiocianat so nekateri premostitveni ligandi. Poleg tega je oblikovanje premostitvenega kompleksa reverzibilen proces. Alternativna pot za mehanizem notranje sfere je prenos elektronov v zunanjo sfero, ki poteka prek nepovezanih kemičnih vrst.
Kaj je mehanizem zunanje sfere?
Mehanizem zunanje sfere je vrsta prenosa elektronov, ki se pojavi med ločenimi kemičnimi vrstami. Tukaj dve kemični vrsti, ki sodelujeta pri prenosu elektronov, obstajata ločeni in nedotaknjeni pred, med in po procesu prenosa elektronov. Ker sta dve vrsti ločeni, so elektroni prisiljeni premikati skozi prostor od ene vrste do druge.
Slika 02: Beljakovine železo-žveplo
Obstajata dva pogosta primera, kjer poteka mehanizem zunanje sfere:
- Samoizmenjava: prenos elektronov poteka med dvema enakima kemičnima vrstama, ki imata različna oksidacijska stanja. Primer: degenerirana reakcija med tetraedričnimi ioni permanganata in manganata.
- Proteini železo-žveplo: osnovni mehanizem za delovanje teh proteinov železo-žveplo. Prenos elektronov se v teh strukturah zgodi hitro zaradi majhne strukturne razlike med njimi.
Kakšna je razlika med mehanizmom notranje in zunanje sfere?
Mehanizmi notranje sfere in zunanje sfere sta dve različni vrsti mehanizmov za prenos elektronov. Ključna razlika med mehanizmom notranje in zunanje sfere je v tem, da se mehanizem notranje sfere pojavi med kompleksi preko veznega liganda, medtem ko se mehanizem zunanje sfere pojavi med kompleksi, ki niso podvrženi substituciji. To pomeni; mehanizem zunanje sfere se pojavi med kemičnimi vrstami, ki so ločene in nedotaknjene pred, med in po prenosu elektrona. Zato premostitveni ligandi niso vključeni v mehanizem zunanje sfere, temveč prenašajo elektrone tako, da prisilijo elektrone, da se premikajo skozi prostor. Poleg tega je mehanizem zunanje sfere alternativna pot za mehanizem notranje sfere.
Spodaj je vzporedna primerjava razlike med mehanizmom notranje in zunanje sfere.
Povzetek – mehanizem notranje sfere proti zunanji sferi
Mehanizmi notranje sfere in zunanje sfere sta dve različni vrsti mehanizmov za prenos elektronov. Ključna razlika med mehanizmom notranje sfere in zunanje sfere je, da se mehanizem notranje sfere pojavi med kompleksi prek veznega liganda, medtem ko se mehanizem zunanje sfere pojavi med kompleksi, ki niso podvrženi substituciji.
