Avainero kruunueetterien ja kryptandien välillä on, että kruunueetterit ovat syklisiä rakenteita, jotka sisältävät eetteriryhmiä. Kryptandit ovat kuitenkin joko syklisiä tai ei-syklisiä rakenteita, jotka sisältävät eetteriryhmiä ja typpiatomeja.
Kruunueetterit ja kryptandit ovat orgaanisia yhdisteitä. Nämä ovat monimutkaisia rakenteita ja ovat enimmäkseen syklisiä yhdisteitä. Niillä on samanlaiset rakenteet, mutta kryptandit ovat selektiivisempiä ja vahvempia komplekseja, kun otetaan huomioon niiden kyky muodostaa komplekseja metalli-ionien kanssa.
Mitä ovat kruunueetterit?
Kruunieetterit ovat syklisiä orgaanisia yhdisteitä, jotka sisältävät eetteriryhmiä. Ne ovat rengasrakenteita, jotka sisältävät useita eetteriryhmiä. Näitä kutsutaan kruunueettereiksi, koska kun nämä yhdisteet ovat sitoutuneet metalli-ioneihin, ne muistuttavat kruunua ihmisen päässä. Tämän eetteriryhmän yleisimmät jäsenet ovat etyleenioksidin oligomeerit. On olemassa tetrameerejä, pentameerejä, heksameerejä jne. riippuen renkaassa olevien eetteriryhmien lukumäärästä. Kun kruunueetteriä nimetään, nimen ensimmäinen numero viittaa yhdisteessä olevien atomien määrään, kun taas toinen numero viittaa happiatomien määrään yhdisteessä.
Kuva 01: Sarja kruunueetterimolekyylejä
Kruunieetterit voivat toimia ligandeina ja sitoutua hieman kationeihin muodostaen komplekseja. Happiatomien yksinäisiä elektronipareja käytetään näiden koordinaattisidosten muodostamiseen. Renkaan ulkopinta on hydrofobinen. Kruunueetterit ovat käyttökelpoisia faasinsiirtokatalyysissä, koska ne liukenevat ei-polaarisiin liuottimiin. Lisäksi näillä yhdisteillä on taipumus koordinoida Lewis-happojen kanssa sähköstaattisten vuorovaikutusten kautta.
Mitä ovat kryptodit?
Cryptands on ryhmä orgaanisia yhdisteitä, jotka sisältävät eetteriryhmiä ja typpiatomeja. Nämä ovat joko syklisiä tai ei-syklisiä rakenteita. Voimme määritellä ne bisyklisiksi tai polysyklisiksi synteettisiksi molekyyleiksi. Näiden yhdisteiden nimi, kryptandit, on annettu niiden kyvystä sitoutua substraatteihin, jotka näyttävät olevan kryptassa. Krypandien rakenne muistuttaa kruunueettereiden rakennetta, mutta ne ovat selektiivisempiä ja vahvempia, kun on kyse kompleksin muodostamisesta kationien kanssa.
Kuva 02: Kryptanttien kemiallinen rakenne
Yleisin kryptand on [2.2.2]cryptand, jossa on kaksi happiatomia jokaista kolmea siltaa kohti molekyylin kahden typpiatomin välillä (katso kuva yllä). Lisäksi kryptandeilla on korkea affiniteetti metallikationeja, kuten kaliumioneja, kohtaan. Kolmiulotteisen molekyylin sisäontelo on kationien sitoutumiskohta. Kun kompleksi muodostuu, kutsumme sitä kryptaatiksi. Vielä tärkeämpää on, että kryptandit voivat sitoutua kationeihin sekä typpi- että happiatomien kautta. Näiden yhdisteiden rakenne kuitenkin mahdollistaa niiden selektiivisyyden alkalimetallikationien suhteen.
Mitä eroa on kruunueettereillä ja kryptandeilla?
Kruunueetterit ja kryptandit ovat orgaanisia yhdisteitä. Niillä on lähes samanlaiset rakenteet pienillä eroilla. Keskeinen ero kruunueettereiden ja kryptandien välillä on se, että kruunueetterit ovat syklisiä rakenteita, jotka sisältävät eetteriryhmiä, kun taas kryptandid ovat joko syklisiä tai ei-syklisiä rakenteita, jotka sisältävät eetteriryhmiä ja typpiatomeja.
Lisäksi kruunueettereihin verrattuna kryptandit ovat selektiivisempiä ja vahvempia muodostaessaan komplekseja kationien kanssa. Tämä johtuu siitä, että kryptandeissa on sekä typpi- että happielektronin luovuttajia kationien sitomiseen (kruunueettereissä on vain happiatomeja sitoutumista varten). Siksi tämä on myös tärkeä ero kruunueetterien ja kryptandien välillä.
Yhteenveto – Crown Ethers vs Cryptands
Kruunueetterit ja kryptandit ovat orgaanisia yhdisteitä. Niillä on lähes samanlaiset rakenteet pienillä eroilla. Keskeinen ero kruunueetterien ja kryptandien välillä on se, että kruunueetterit ovat syklisiä rakenteita, jotka sisältävät eetteriryhmiä, kun taas kryptandid ovat joko syklisiä tai ei-syklisiä rakenteita, jotka sisältävät eetteriryhmiä ja typpiatomeja.
