Η βασική διαφορά μεταξύ οργανομεταλλικών ενώσεων και καρβονυλίων μετάλλων είναι ότι οι οργανομεταλλικές ενώσεις σχηματίζονται από το συνδυασμό ενός κέντρου μετάλλου με άτομα άνθρακα οργανικών προσδεμάτων μέσω ομοιοπολικού δεσμού, ενώ οι μεταλλικές καρβονυλικές ενώσεις περιέχουν ένα κέντρο μετάλλου συνδεδεμένο με προσδέματα μονοξειδίου του άνθρακα.
Οργανομεταλλικές ενώσεις και μεταλλικά καρβονύλια είναι σύμπλοκα συντονισμού που περιέχουν ένα κέντρο μετάλλου και συνδέτες που περιβάλλουν το άτομο/ιόν μετάλλου. Οι συνδέτες συνδέονται με το κέντρο του μετάλλου μέσω ενός ομοιοπολικού δεσμού μετάλλου-άνθρακα.
Τι είναι οι οργανομεταλλικές ενώσεις;
Οι οργανομεταλλικές ενώσεις μπορούν να οριστούν ως σύνθετες ενώσεις που έχουν έναν ή περισσότερους ομοιοπολικούς δεσμούς μετάλλου-άνθρακα. Αυτές οι χημικές ενώσεις περιέχουν ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ ατόμων άνθρακα και μετάλλου. Ωστόσο, υπάρχουν και ορισμένες εξαιρέσεις, οι οποίες περιλαμβάνουν δεσμούς μετάλλου-κυανίου, οι οποίοι δεν θεωρούνται οργανομεταλλικοί δεσμοί.
Εικόνα 01: Μια οργανομεταλλική ένωση
Το μέταλλο που εμπλέκεται στον σχηματισμό του οργανομεταλλικού χημικού δεσμού μπορεί να είναι ένα μέταλλο αλκαλίου, μέταλλο αλκαλικής γαίας, ένα μέταλλο μετάπτωσης ή ένα μεταλλοειδές όπως το βόριο. Μερικά κοινά παραδείγματα για οργανομεταλλικές ενώσεις είναι τα αντιδραστήρια Grignard που περιέχουν είτε λίθιο (Li) είτε μαγνήσιο (Mg), σιδηροκένιο, τετρακαρβονυλικό νικέλιο, κ.λπ.
Οι οργανομεταλλικές ενώσεις είναι καλές πηγές πυρηνόφιλων ατόμων άνθρακα. Αυτό συμβαίνει επειδή η ηλεκτραρνητικότητα του μετάλλου είναι πολύ χαμηλή σε σύγκριση με τον άνθρακα. Επομένως, το άτομο μετάλλου μπορεί εύκολα να σχηματίσει ένα κατιόν δίνοντας ηλεκτρόνια δεσμού στο άτομο άνθρακα. Τώρα, το άτομο άνθρακα είναι πλούσιο σε ηλεκτρόνια και μπορεί να λειτουργήσει ως πυρηνόφιλο. Αυτό το πυρηνόφιλο άνθρακα μπορεί να επιτεθεί σε ηλεκτροφιλικά άτομα άνθρακα και να σχηματίσει νέους δεσμούς άνθρακα-άνθρακα.
Τι είναι τα μεταλλικά καρβονύλια;
Οι καρβονυλικές ενώσεις μετάλλων είναι σύμπλοκα συντονισμού που έχουν άτομα μετάλλου μετάπτωσης συνδεδεμένα με συνδέτες μονοξειδίου του άνθρακα. Αυτές οι ενώσεις είναι πολύ σημαντικές σε αντιδράσεις οργανικής σύνθεσης και είναι επίσης χρήσιμες ως καταλύτες ή πρόδρομοι καταλύτες στην ομογενή κατάλυση (αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει υδροφορμυλίωση και χημεία Reppe). Επιπλέον, τα μεταλλικά καρβονύλια είναι σημαντικά για την παρασκευή οργανομεταλλικών ενώσεων.
Εικόνα 02: Πεντακαρβονύλιο σιδήρου
Σημαντικό, όταν έρχεται σε επαφή με το δέρμα, το μεταλλικό καρβονύλιο είναι συνήθως τοξικό και μπορεί να είναι τοξικό όταν εισπνέεται ή καταπίνεται. Αυτό οφείλεται στην ικανότητα αυτών των ενώσεων να καρβονυλιώνουν την αιμοσφαιρίνη, σχηματίζοντας καρβοξυαιμοσφαιρίνη. Επομένως, μπορεί να αποτρέψει τη δέσμευση του οξυγόνου με την αιμοσφαιρίνη στο αίμα.
Επιπλέον, οι περισσότερες μεταλλικές καρβονυλικές ενώσεις είναι άχρωμες ή ανοιχτό κίτρινο χρώμα. Αυτά είναι είτε πτητικά υγρά είτε στερεά σε θερμοκρασία δωματίου. Επιπλέον, τα μεταλλικά καρβονύλια είναι εύφλεκτα και τοξικά. Ωστόσο, μπορεί να υπάρχουν και μερικά βαθύχρωμα στερεά μεταλλικά καρβονύλια. για παράδειγμα, η ένωση εξακαρβονυλίου βαναδίου είναι ένα στερεό μπλε-μαύρου χρώματος.
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι παρασκευής μεταλλικών καρβονυλίων. Για παράδειγμα, η άμεση αντίδραση του μετάλλου με το μονοξείδιο του άνθρακα, η αναγωγή μεταλλικών αλάτων και οξειδίων, η φωτόλυση και η θερμόλυση, η μετάθεση αλάτων, τα κατιόντα και καρβονυλικά μεταλλικά καρβονυλικά κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των οργανομεταλλικών ενώσεων και των μεταλλικών καρβονυλίων;
Οι οργανομεταλλικές ενώσεις είναι σύνθετες ενώσεις που έχουν έναν ή περισσότερους ομοιοπολικούς δεσμούς μετάλλου-άνθρακα, ενώ οι μεταλλικές καρβονυλικές ενώσεις είναι σύμπλοκα συντονισμού που έχουν άτομα μετάλλου μεταπτώσεως συνδεδεμένα με προσδέματα μονοξειδίου του άνθρακα. Η βασική διαφορά μεταξύ των οργανομεταλλικών ενώσεων και των μεταλλικών καρβονυλίων είναι ότι οι οργανομεταλλικές ενώσεις περιέχουν ένα κέντρο μετάλλου με άτομα άνθρακα οργανικών προσδεμάτων, ενώ οι μεταλλικές καρβονυλικές ενώσεις περιέχουν ένα κέντρο μετάλλου συνδεδεμένο με προσδέματα μονοξειδίου του άνθρακα.
Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει τη διαφορά μεταξύ οργανομεταλλικών ενώσεων και μεταλλικών καρβονυλίων σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Οργανομεταλλικές Ενώσεις έναντι Μεταλλικών Καρβονυλίων
Οργανομεταλλικές ενώσεις και μεταλλικά καρβονύλια είναι σύμπλοκα συντονισμού που περιέχουν ένα κέντρο μετάλλου και συνδέτες που περιβάλλουν το άτομο/ιόν μετάλλου. Η βασική διαφορά μεταξύ οργανομεταλλικών ενώσεων και μεταλλικών καρβονυλίων είναι ότι οι οργανομεταλλικές ενώσεις σχηματίζονται από το συνδυασμό ενός κέντρου μετάλλου με άτομα άνθρακα οργανικών προσδεμάτων μέσω ομοιοπολικού δεσμού, ενώ οι μεταλλικές καρβονυλικές ενώσεις περιέχουν ένα κέντρο μετάλλου συνδεδεμένο με συνδέτες μονοξειδίου του άνθρακα.