Avainero kovalenttisen orgaanisen ja metallisen orgaanisen rungon välillä on, että kovalenttiset orgaaniset rungot ovat rakenteita, joissa on kovalenttisia sidoksia, kun taas metalliorgaaniset rungot ovat rakenteita, joissa on koordinaatiosidoksia.
Kovalenttiset ja metalliset orgaaniset rungot ovat yhdisteluokkia, joilla on ainutlaatuiset ominaisuudet. Molemmat näistä luokat sisältävät materiaaleja, jotka tunnustetaan orgaanisiksi kiinteiksi yhdisteiksi. Yleensä kovalenttiset orgaaniset rungot ovat yhdisteitä, joilla on kaksi- tai kolmiulotteisia ominaisuuksia, kun taas metalliset orgaaniset rungot ovat yhdisteitä, joilla on yksi-, kaksi- tai kolmiulotteisia ominaisuuksia.
Mikä on kovalenttinen orgaaninen kehys?
Kovalenttiset orgaaniset puitteet ovat kaksi- tai kolmiulotteisia orgaanisia kiinteitä aineita. Voimme lyhentää ne COF:iksi. Näillä materiaaleilla on laajennetut rakenteet rakennuspalikoilla, jotka on sidottu toisiinsa kovalenttisilla kemiallisilla sidoksilla. Nämä sidokset ovat vahvoja kovalenttisia sidoksia. Yleensä COF:t ovat huokoisia ja kiteisiä rakenteita. Lisäksi nämä materiaalit on valmistettu kevyistä elementeistä; pääasiassa vetyä (H), booria (B), hiiltä (C), typpeä (N) ja happea (O). Nämä kevyet kemialliset alkuaineet muodostavat yleensä vahvoja kovalenttisia sidoksia. Joitakin yleisiä esimerkkejä kovalenttisesta orgaanisesta rungosta ovat timantti, grafiitti ja boorinitridi.
Kuva 01: Kovalenttinen orgaaninen kehys
Kun tarkastelemme kovalenttisen orgaanisen rungon rakennetta, nämä materiaalit ovat huokoisia, kiteisiä rakenteita ja sisältävät toissijaisia rakennuspalikoita. Nämä rakennuspalikat kokoontuvat muodostamaan jaksollisen rakenteen. Näiden rakennuspalikoiden yhdistelmä voi johtaa äärettömän määrän orgaanisten kehysten muodostamiseen.
Kovalenttisille orgaanisille rakenteille on olemassa erilaisia käyttötarkoituksia, mukaan lukien vedyn varastointi, metaanin varastointi, monenlaisten aallonpituuksien ja fotonien kerääminen valosta, energian kulkeutumisen mahdollistaminen, hiilen t alteenotto, sähkökatalyysi jne.
Mikä on metalliorgaaninen kehys?
Metalli-orgaaniset rungot ovat yksi-, kaksi- tai kolmiulotteisia orgaanisia kiinteitä aineita. Se on luokka yhdisteitä, jotka sisältävät kiinteitä aineita, jotka koostuvat metalli-ioneista tai klustereista, jotka on koordinoitu orgaanisiin ligandeihin. Tämä on koordinaatiopolymeerimateriaalien alaluokka. Tämän materiaaliluokan erityispiirre on sen huokoinen rakenne. Näiden rakenteiden orgaanisia ligandeja kutsutaan joskus "tuiksi".
Muodollisesti orgaaninen metallirunko on koordinaatiokompleksi orgaanisten ligandien kanssa, joissa on potentiaalisia onteloita. Tämä koordinointiverkosto ulottuu toistuvien koordinaatiokokonaisuuksien kautta yhdessä ulottuvuudessa, ja kahden tai useamman yksittäisen ketjun välillä on ristisidoksia, jotka muodostavat kaksi- tai kolmiulotteisen rakenteen.
Kuva 02: Orgaaninen metallirunko
Joskus huokoset pysyvät vakaina vierasmolekyylien, kuten liuottimien, poistamisen aikana, ja nämä huokoset voidaan myös täyttää muilla yhdisteillä. Tämä ominaisuus tekee näistä orgaanisista metallirungoista parempia kaasujen varastointipaikkoja, ja nämä materiaalit ovat tärkeitä myös kaasun puhdistuksessa, kaasun erotuksessa, katalyysissä, johtavina kiinteinä aineina ja superkondensaattoreina.
Mitä eroa on kovalenttisella orgaanisella ja metallista orgaanisella kehyksellä?
Avainero kovalenttisen orgaanisen ja metallisen orgaanisen rungon välillä on, että kovalenttiset orgaaniset rungot ovat rakenteita, joissa on kovalenttisia sidoksia, kun taas metalliorgaaniset rungot ovat rakenteita, joissa on koordinaatiosidoksia. Lisäksi kovalenttiset orgaaniset rungot ovat yleensä yhdisteitä, joilla on kaksi- tai kolmiulotteisia ominaisuuksia, kun taas metalliset orgaaniset rungot ovat yhdisteitä, joilla on yksi-, kaksi- tai kolmiulotteisia ominaisuuksia.
Lisäksi boorinitridi, grafiitti, timantti jne. ovat esimerkkejä kovalenttisista orgaanisista rungoista, kun taas 1,4-bentseenidikarboksyylihappo on esimerkki orgaanisista metallirungoista.
Alla infografiassa on yhteenveto kovalenttisen orgaanisen ja metallisen orgaanisen rungon välisestä erosta.
Yhteenveto – Kovalent Organic vs Metal Organic Framework
Kovalenttiset ja metalliset orgaaniset rungot ovat yhdisteluokkia, joilla on ainutlaatuiset ominaisuudet. Keskeinen ero kovalenttisen orgaanisen ja metallisen orgaanisen rungon välillä on se, että kovalenttiset orgaaniset rungot ovat rakenteita, joissa on kovalenttisia sidoksia, kun taas metalliorgaaniset rungot ovat rakenteita, joissa on koordinaatiosidoksia.