Η βασική διαφορά μεταξύ ομοιοπολικού οργανικού και μεταλλικού οργανικού πλαισίου είναι ότι τα ομοιοπολικά οργανικά πλαίσια είναι δομές με ομοιοπολικούς δεσμούς ενώ τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι δομές με δεσμούς συντονισμού.
Ομοπολικά και μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι κατηγορίες ενώσεων με μοναδικές ιδιότητες. Και οι δύο αυτές κατηγορίες περιέχουν υλικά που αναγνωρίζονται ως οργανικές στερεές ενώσεις. Γενικά, τα ομοιοπολικά οργανικά πλαίσια είναι ενώσεις με δισδιάστατες ή τρισδιάστατες ιδιότητες ενώ τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι ενώσεις με μονοδιάστατες, δύο ή τρισδιάστατες ιδιότητες.
Τι είναι ένα ομοιοπολικό οργανικό πλαίσιο;
Ομοπολικά οργανικά πλαίσια είναι δισδιάστατα ή τρισδιάστατα οργανικά στερεά. Μπορούμε να τα συντομεύσουμε ως COF. Αυτά τα υλικά έχουν εκτεταμένες δομές με δομικά στοιχεία που συνδέονται μεταξύ τους μέσω ομοιοπολικών χημικών δεσμών. Αυτοί οι δεσμοί είναι ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί. Συνήθως, τα COF είναι πορώδεις και κρυσταλλικές δομές. Επιπλέον, αυτά τα υλικά είναι κατασκευασμένα από ελαφριά στοιχεία. κυρίως υδρογόνο (Η), βόριο (Β), άνθρακα (C), άζωτο (Ν) και οξυγόνο (Ο). Αυτά τα ελαφρά χημικά στοιχεία σχηματίζουν συνήθως ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς. Μερικά κοινά παραδείγματα ομοιοπολικού οργανικού πλαισίου περιλαμβάνουν το διαμάντι, ο γραφίτης και το νιτρίδιο του βορίου.
Εικόνα 01: Ομοιοπολικό οργανικό πλαίσιο
Όταν εξετάζουμε τη δομή ενός ομοιοπολικού οργανικού πλαισίου, αυτά τα υλικά είναι πορώδεις δομές με κρυσταλλική φύση και περιέχουν δευτερεύοντα δομικά στοιχεία. Αυτά τα δομικά στοιχεία συναρμολογούνται για να σχηματίσουν μια περιοδική δομή. Ο συνδυασμός αυτών των δομικών στοιχείων μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό ενός άπειρου αριθμού οργανικών πλαισίων.
Υπάρχουν διαφορετικές χρήσεις ομοιοπολικών οργανικών πλαισίων, όπως αποθήκευση υδρογόνου, αποθήκευση μεθανίου, συλλογή μεγάλου εύρους μηκών κύματος και φωτονίων από το φως, επιτρέποντας τη μετανάστευση ενέργειας, δέσμευση άνθρακα, ηλεκτροκατάλυση κ.λπ.
Τι είναι ένα μεταλλικό οργανικό πλαίσιο;
Τα μεταλλικά-οργανικά πλαίσια είναι μονοδιάστατα, δύο ή τρισδιάστατα οργανικά στερεά. Είναι μια κατηγορία ενώσεων που περιέχουν στερεά που αποτελούνται από ιόντα μετάλλων ή συστάδες που συντονίζονται με οργανικούς συνδέτες. Αυτή είναι μια υποκατηγορία πολυμερών υλικών συντονισμού. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό αυτής της κατηγορίας υλικών είναι η πορώδης δομή του. Οι οργανικοί συνδέτες σε αυτές τις δομές ονομάζονται μερικές φορές "αντηρίδες".
Τυπικά, ένα μεταλλικό οργανικό πλαίσιο είναι ένα σύμπλοκο συντονισμού με οργανικούς συνδέτες που έχουν πιθανά κενά. Αυτό το δίκτυο συντονισμού εκτείνεται μέσω επαναλαμβανόμενων οντοτήτων συντονισμού σε μία διάσταση και υπάρχουν διασταυρώσεις μεταξύ δύο ή περισσότερων μεμονωμένων αλυσίδων που κάνουν τη δισδιάστατη ή τρισδιάστατη δομή.
Εικόνα 02: Μεταλλικό Οργανικό Πλαίσιο
Μερικές φορές, οι πόροι παραμένουν σταθεροί κατά την απομάκρυνση των φιλοξενούμενων μορίων όπως οι διαλύτες και αυτοί οι πόροι μπορούν επίσης να ξαναγεμιστούν με άλλες ενώσεις. Αυτή η ιδιότητα καθιστά αυτά τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια καλύτερους χώρους αποθήκευσης για αέρια και, αυτά τα υλικά είναι επίσης σημαντικά για τον καθαρισμό αερίων, το διαχωρισμό αερίων, την κατάλυση, ως αγώγιμα στερεά και ως υπερπυκνωτές.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ομοιοπολικού οργανικού και μεταλλικού οργανικού πλαισίου;
Η βασική διαφορά μεταξύ ομοιοπολικού οργανικού και μεταλλικού οργανικού πλαισίου είναι ότι τα ομοιοπολικά οργανικά πλαίσια είναι δομές με ομοιοπολικούς δεσμούς ενώ τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι δομές με δεσμούς συντονισμού. Εξάλλου, γενικά, τα ομοιοπολικά οργανικά πλαίσια είναι ενώσεις με δισδιάστατες ή τρισδιάστατες ιδιότητες ενώ τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι ενώσεις με μονοδιάστατες, δύο ή τρισδιάστατες ιδιότητες.
Επιπλέον, το νιτρίδιο του βορίου, ο γραφίτης, το διαμάντι κ.λπ. είναι παραδείγματα ομοιοπολικών οργανικών πλαισίων, ενώ το 1, 4-βενζολοδικαρβοξυλικό οξύ είναι ένα παράδειγμα μεταλλικών οργανικών πλαισίων.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ομοιοπολικού οργανικού και μεταλλικού οργανικού πλαισίου.
Σύνοψη – Ομοιοπολικό Οργανικό vs Μεταλλικό Οργανικό Πλαίσιο
Ομοπολικά και μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι κατηγορίες ενώσεων με μοναδικές ιδιότητες. Η βασική διαφορά μεταξύ ομοιοπολικού οργανικού και μεταλλικού οργανικού πλαισίου είναι ότι τα ομοιοπολικά οργανικά πλαίσια είναι δομές με ομοιοπολικούς δεσμούς ενώ τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι δομές με δεσμούς συντονισμού.