Ključna razlika između kovalentnog organskog i metalnog organskog okvira je u tome što su kovalentni organski okviri strukture koje imaju kovalentne veze, dok su metalni organski okviri strukture koje imaju koordinacionu vezu.
Kovalentni i metalni organski okviri su klase spojeva koji imaju jedinstvena svojstva. Obje ove klase sadrže materijale koji su prepoznati kao organska čvrsta jedinjenja. Generalno, kovalentni organski okviri su jedinjenja koja imaju dvodimenzionalna ili trodimenzionalna svojstva, dok su metalni organski okviri jedinjenja koja imaju jedno-, dvo- ili trodimenzionalna svojstva.
Šta je kovalentni organski okvir?
Kovalentni organski okviri su dvodimenzionalne ili trodimenzionalne organske čvrste materije. Možemo ih skratiti kao COF. Ovi materijali imaju proširene strukture sa građevnim blokovima koji su međusobno povezani kovalentnim hemijskim vezama. Ove veze su jake kovalentne veze. Obično su COF porozne i kristalne strukture. Štaviše, ovi materijali su napravljeni od lakih elemenata; uglavnom vodonik (H), bor (B), ugljenik (C), azot (N) i kiseonik (O). Ovi laki hemijski elementi obično formiraju jake kovalentne veze. Neki uobičajeni primjeri kovalentnog organskog okvira uključuju dijamant, grafit i borov nitrid.
Slika 01: Kovalentni organski okvir
Kada se razmatra struktura kovalentnog organskog okvira, ovi materijali su porozne strukture kristalne prirode i sadrže sekundarne građevne blokove. Ovi gradivni blokovi se sastavljaju da formiraju periodičnu strukturu. Kombinacija ovih gradivnih blokova može dovesti do formiranja beskonačnog broja organskih okvira.
Postoje različite upotrebe kovalentnih organskih okvira uključujući skladištenje vodika, skladištenje metana, prikupljanje širokog spektra talasnih dužina i fotona iz svjetlosti, omogućavajući migraciju energije, hvatanje ugljika, elektrokatalizu, itd.
Šta je metalni organski okvir?
Metalno-organski okviri su jedno, dvodimenzionalne ili trodimenzionalne organske čvrste materije. To je klasa spojeva koji sadrže čvrste tvari sastavljene od metalnih jona ili klastera koji su koordinirani za organske ligande. Ovo je podklasa koordinacionih polimernih materijala. Specifičnost ove klase materijala je njegova porozna struktura. Organski ligandi u ovim strukturama se ponekad nazivaju "stuts".
Formalno, metalni organski okvir je koordinacioni kompleks sa organskim ligandima koji imaju potencijalne praznine. Ova koordinaciona mreža se proteže kroz ponavljajuće koordinacione entitete u jednoj dimenziji i postoje unakrsne veze između dva ili više pojedinačnih lanaca koji čine dvo- ili trodimenzionalnu strukturu.
Slika 02: Metalni organski okvir
Ponekad, pore ostaju stabilne tokom eliminacije gostujućih molekula kao što su rastvarači i ove pore se takođe mogu napuniti drugim jedinjenjima. Ovo svojstvo čini ove metalne organske okvire boljim mestima za skladištenje gasova, a ovi materijali su takođe važni u prečišćavanju gasa, separaciji gasa, katalizi, kao provodljivi čvrsti materijali i kao superkondenzatori.
Koja je razlika između kovalentnog organskog i metalnog organskog okvira?
Ključna razlika između kovalentnog organskog i metalnog organskog okvira je u tome što su kovalentni organski okviri strukture koje imaju kovalentne veze, dok su metalni organski okviri strukture koje imaju koordinacijske veze. Osim toga, generalno, kovalentni organski okviri su jedinjenja koja imaju dvodimenzionalna ili trodimenzionalna svojstva, dok su metalni organski okviri jedinjenja koja imaju jedno-, dvo- ili trodimenzionalna svojstva.
Štaviše, bor nitrid, grafit, dijamant, itd. su primjeri kovalentnih organskih okvira dok je 1,4-benzendikarboksilna kiselina primjer metalnih organskih okvira.
U nastavku infografika sumira razliku između kovalentnog organskog i metalnog organskog okvira.
Sažetak – Kovalentni organski vs metalni organski okvir
Kovalentni i metalni organski okviri su klase spojeva koji imaju jedinstvena svojstva. Ključna razlika između kovalentnog organskog i metalnog organskog okvira je u tome što su kovalentni organski okviri strukture koje imaju kovalentne veze, dok su metalni organski okviri strukture koje imaju koordinacijske veze.