Инерц болон тогтворгүй цогцолборуудын гол ялгаа нь идэвхгүй цогцолборууд удаан орлуулалтанд ордог бол тогтворгүй цогцолборууд хурдан орлуулалтанд ордог.
Инерцийн цогцолбор ба тогтворгүй цогцолбор гэсэн нэр томъёо нь шилжилтийн металлын нэгдлүүдийн ангилалд багтдаг. Шилжилтийн металлын цогцолбор гэдэг нь цогцолборын төвд шилжилтийн металлын атом эсвэл ион агуулсан органик бус нэгдэл бөгөөд энэ металлын төвд хоёр ба түүнээс дээш лиганд бэхлэгдсэн байдаг. Орлуулах урвалаас хамааран бид эдгээр цогцолборуудыг идэвхгүй цогцолбор ба тогтворгүй цогцолбор гэж хоёр бүлэгт ангилж болно.
Инерцийн цогцолбор гэж юу вэ?
Инерцийн цогцолборууд нь орлуулах урвалыг маш удаан явуулдаг шилжилтийн металлын цогцолборууд юм. Заримдаа эдгээр цогцолборууд нь орлуулах урвалд ордоггүй. Инерцийн цогцолборууд нь "идэвхгүй" байдаг, учир нь тэдгээр нь лигандуудыг орлуулах урвалд орохоос сэргийлж чаддаг их хэмжээний идэвхжүүлэх энергитэй байдаг. Тиймээс идэвхгүй цогцолборууд нь кинетик тогтвортой нэгдлүүд юм.
Зураг 01: Гексаамминкобальт(III) хлорид
Жишээ нь кобальт(III) гексааммонийн цогцолбор нь зургаан аммонийн лигандтай холбогдсон төв кобальт ион (+3 цэнэгтэй ион) агуулдаг. Энэхүү цогцолбор нь гидронийн ионуудтай урвалд ороход кобальт (III) гексааква цогцолбор үүсгэж болно. Энэ орлуулалтын урвалын тэнцвэрийн тогтмол нь ойролцоогоор 1064 Энэ том тэнцвэрийн тогтмол нь кобальтын аммонийн цогцолбор нь усан цогцолбороос тогтворгүй байгааг харуулж байна. Тиймээс энэ орлуулах урвал нь термодинамикийн хувьд маш их таалагддаг боловч идэвхжүүлэлтийн энергийн саад ихтэй тул урвалын хурд маш бага байдаг. Энэ нь кобальт ионы аммонийн цогцолбор нь идэвхгүй цогцолбор болохыг харуулж байна.
Лабил цогцолбор гэж юу вэ?
Лабил цогцолборууд нь орлуулах урвалыг хурдан гүйцэтгэх чадвартай шилжилтийн металлын цогцолбор юм. Өөрөөр хэлбэл, тогтворгүй цогцолборууд нь орлуулахад тохиромжтой лиганд байгаа тохиолдолд орлуулах урвалд амархан ордог. Эдгээр цогцолборууд нь маш бага идэвхжүүлэлтийн энергийн саадтай тул хурдан орлуулалтад ордог. Иймээс эдгээр тогтворгүй цогцолборууд нь кинетик тогтворгүй нэгдлүүд юм.
Жишээ нь кобальт(II) гексааммонийн цогцолбор нь зургаан аммонийн лигандтай холбогдсон төв кобальт ион (+2 цахилгаан цэнэгтэй) агуулдаг. Энэхүү цогцолбор нь гидронийн ионуудтай урвалд ороход орлуулах урвал үүсдэг. Энэ хариу үйлдэл хэдхэн секундын дотор дуусна. Учир нь кобальт (II)-ийн гексааммонийн цогцолбор нь термодинамикийн хувьд тогтворгүй, тогтворгүй байдаг.
Инерц болон лабиль цогцолборуудын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Шилжилтийн металлын нэгдлүүдийг инертийн болон тогтворгүй цогцолбор гэж хоёр төрөлтэй. Инерцийн болон тогтворгүй цогцолборуудын гол ялгаа нь идэвхгүй цогцолборууд удаан орлуулалтанд ордог бол тогтворгүй цогцолборууд хурдан орлуулалтанд ордог. Энэ нь үндсэндээ идэвхижүүлэлтийн энергийн саадтай, инертийн цогцолборууд нь термодинамикийн хувьд тогтвортой цогцолборууд байдагтай холбоотой юм. Харин лабиль комплексууд нь термодинамикийн хувьд тогтворгүй бөгөөд тэдгээр нь маш бага идэвхжүүлэх энергийн саадтай байдаг.
Жишээ нь, кобальт(III) гексааммонийн цогцолбор нь гидронийн ионтой орлуулах урвалд орох чадвартай идэвхгүй цогцолбор бөгөөд дуусгахад долоо хоног шаардагдана. Бид кобальт (II) гексааммонийн цогцолборыг хэрэглэхэд хэдхэн секундын дотор ижил урвал явагддаг тул энэ нь тогтворгүй цогцолбор юм.
Дараах инфографик нь инерт болон тогтворгүй цогцолборуудын ялгааг хүснэгт хэлбэрээр нэгтгэн харуулав.
Тогтоон – Инерт ба Лабиль цогцолбор
Шилжилтийн металлын цогцолбор нь төв металлын атом эсвэл хэд хэдэн лигандтай ион агуулсан органик бус нэгдлүүд юм. Эдгээр цогцолборууд нь идэвхгүй цогцолбор ба тогтворгүй цогцолбор гэж хоёр бүлэгт хуваагддаг. Инерц болон тогтворгүй цогцолборуудын гол ялгаа нь идэвхгүй цогцолборууд удаан орлуулалтанд ордог бол тогтворгүй цогцолборууд хурдан орлуулалтанд ордог.
