Pagrindinis skirtumas tarp kovalentinės organinės ir metalinės organinės karkaso yra tas, kad kovalentinės organinės karkasai yra struktūros, turinčios kovalentinius ryšius, o metalinės organinės karkasai yra struktūros, turinčios koordinacinius ryšius.
Kovalentinės ir metalinės organinės karkasai yra junginių klasės, turinčios unikalių savybių. Abiejose šiose klasėse yra medžiagų, kurios pripažįstamos kaip organiniai kietieji junginiai. Paprastai kovalentiniai organiniai karkasai yra junginiai, turintys dviejų ar trimačių savybių, o metaliniai organiniai karkasai yra junginiai, turintys vienos, dviejų arba trimačių savybių.
Kas yra kovalentinis organinis karkasas?
Kovalentiniai organiniai karkasai yra dviejų arba trijų matmenų organinės kietosios medžiagos. Galime juos sutrumpinti kaip COF. Šios medžiagos turi išplėstas struktūras su statybiniais blokais, kurie yra sujungti vienas su kitu kovalentiniais cheminiais ryšiais. Šie ryšiai yra stiprūs kovalentiniai ryšiai. Paprastai COF yra porėtos ir kristalinės struktūros. Be to, šios medžiagos pagamintos iš lengvų elementų; daugiausia vandenilio (H), boro (B), anglies (C), azoto (N) ir deguonies (O). Šie lengvi cheminiai elementai paprastai sudaro stiprius kovalentinius ryšius. Kai kurie įprasti kovalentinio organinio karkaso pavyzdžiai yra deimantas, grafitas ir boro nitridas.
01 pav. Kovalentinis organinis karkasas
Atsižvelgiant į kovalentinio organinio karkaso struktūrą, šios medžiagos yra porėtos kristalinės struktūros ir turi antrinių statybinių blokų. Šie statybiniai blokai surenkami ir sudaro periodinę struktūrą. Šių blokų derinys gali sudaryti begalinį organinių karkasų skaičių.
Kovalentinės organinės struktūros naudojamos įvairiai, įskaitant vandenilio saugojimą, metano kaupimą, įvairių bangų ilgių ir fotonų surinkimą iš šviesos, leidžiantį migruoti energiją, gaudyti anglį, elektrokatalizę ir kt.
Kas yra metalinis organinis karkasas?
Metaliniai organiniai karkasai yra vienos, dviejų arba trimatės organinės kietosios medžiagos. Tai junginių klasė, kurioje yra kietųjų medžiagų, sudarytų iš metalų jonų arba grupių, kurios yra suderintos su organiniais ligandais. Tai koordinacinių polimerinių medžiagų poklasis. Ypatinga šios medžiagų klasės savybė yra porėta struktūra. Šių struktūrų organiniai ligandai kartais vadinami „statrais“.
Formaliai metalinis organinis karkasas yra koordinacinis kompleksas su organiniais ligandais, turinčiais potencialių tuštumų. Šis koordinavimo tinklas tęsiasi per pasikartojančius koordinavimo objektus vienoje dimensijoje ir yra kryžminių ryšių tarp dviejų ar daugiau atskirų grandinių, kurios sudaro dvimatę arba trimatę struktūrą.
02 pav.: metalinis organinis karkasas
Kartais poros išlieka stabilios pašalinant svečias molekules, pvz., tirpiklius, ir šias poras taip pat galima užpildyti kitais junginiais. Dėl šios savybės šie metaliniai organiniai karkasai yra geresnės dujų saugojimo vietos, o šios medžiagos taip pat svarbios dujų valymui, dujų atskyrimui, katalizei, kaip laidžios kietosios medžiagos ir kaip superkondensatoriai.
Kuo skiriasi kovalentinis organinis ir metalinis organinis karkasas?
Pagrindinis skirtumas tarp kovalentinės organinės ir metalinės organinės karkaso yra tas, kad kovalentinės organinės struktūros yra struktūros, turinčios kovalentinius ryšius, o metalinės organinės karkasai yra struktūros, turinčios koordinacinius ryšius. Be to, kovalentiniai organiniai karkasai paprastai yra junginiai, turintys dviejų ar trimačių savybių, o metaliniai organiniai karkasai yra junginiai, turintys vienos, dviejų arba trimačių savybių.
Be to, boro nitridas, grafitas, deimantas ir kt. yra kovalentinių organinių karkasų pavyzdžiai, o 1,4-benzendikarboksirūgštis yra metalinių organinių karkasų pavyzdys.
Toliau infografika apibendrina kovalentinio organinio ir metalinio organinio karkaso skirtumą.
Santrauka – kovalentinis organinis ir metalinis organinis karkasas
Kovalentinės ir metalinės organinės karkasai yra junginių klasės, turinčios unikalių savybių. Pagrindinis skirtumas tarp kovalentinės organinės ir metalinės organinės karkaso yra tas, kad kovalentinės organinės struktūros yra struktūros, turinčios kovalentinius ryšius, o metalinės organinės karkasai yra struktūros, turinčios koordinacinius ryšius.
