Diferença entre quelato e ligantes macrocíclicos

o diferença chave entre quelato e ligantes macrocíclicos é que um quelato é um composto que contém um átomo de metal central ligado a um ligante com pelo menos dois ou mais locais doadores, enquanto um ligante macrocíclico é uma grande estrutura cíclica com três ou mais locais doadores.

Um ligante é uma molécula ou um íon que pode se ligar a um átomo ou íon metálico através da doação de seus pares de elétrons solitários para formar ligações covalentes coordenadas. Os locais doadores são os locais nos quais os ligantes doam pares solitários de elétrons ao átomo ou íon metálico.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que são quelatos
3. O que são ligantes macrocíclicos
4. Comparação lado a lado - quelato versus ligantes macrocíclicos em forma de tabela
5. Resumo

O que são quelatos?

Um quelato é um composto que contém um átomo de metal central ligado a um ligante com pelo menos dois ou mais locais doadores. Portanto, o quelato é todo o complexo que contém o átomo central de metal e o ligante. Esse complexo também é conhecido como complexo de coordenação ou composto de coordenação. Alguns compostos de coordenação possuem dois ou mais ligantes ligados ao átomo central de metal, mas um quelato possui apenas um ligante.

Figura 01: Complexo metálico EDDS

Existem várias categorias de ligantes. Seu nome indica quantas ligações covalentes coordenadas elas podem formar. Por exemplo, se um ligante pode formar apenas uma ligação covalente coordenada por molécula, ele é conhecido como ligante monodentado. Da mesma forma, se houver dois sites de doadores, é um ligante bidentado. A denticidade dos ligantes descreve essa categorização. Uma vez que o ligante está ligado ao átomo de metal central através de dois ou mais locais doadores em um quelato, o ligando é um ligante bidentado ou polidentado. Na maioria das vezes, o ligante de um quelato é uma estrutura cíclica ou em anel. Esses ligantes também são conhecidos como agentes quelantes.

O que são ligantes macrocíclicos?

Um ligante macrocíclico é uma grande estrutura cíclica com três ou mais locais doadores. Um ligante macrocíclico é essencialmente uma grande estrutura cíclica. Existem pelo menos três ou mais locais doadores em um ligante macrocíclico. Esses ligantes mostram uma afinidade muito alta por íons metálicos.

Figura 1: A ftalocianina é um exemplo importante para ligantes macrocíclicos.

Os ligantes macrocíclicos são essencialmente polidentados. Portanto, esses ligantes fornecem menos liberdade de conformação para o íon metálico. Ou seja, esses ligantes são "pré-organizados" para a ligação. Quando um ligante macrocíclico se liga a um íon metálico, toda a estrutura é conhecida como complexo macrocíclico. Um dos ligantes macrocíclicos mais comuns é a ftalocianina. O uso comum desses ligantes são corantes e pigmentos.

Qual é a diferença entre quelatos e ligantes macrocíclicos?

Ligantes Macrocíclicos vs Chelate
Um quelato é um composto que contém um átomo de metal central ligado a um ligante com pelo menos dois ou mais locais doadores.	Um ligante macrocíclico é uma grande estrutura cíclica com três ou mais locais doadores.
Natureza
Um composto de coordenação	Uma molécula doadora
Site do Doador
O ligante possui pelo menos dois ou mais locais doadores.	O ligante possui pelo menos três ou mais locais doadores.
Denticidade
O ligante é bidentado ou polidentado.	Essencialmente um ligante polidentado.

Resumo - Quelato vs Ligantes Macrocíclicos

Quelatos são compostos de coordenação. Os ligantes macrocíclicos são moléculas doadoras que podem doar pares de elétrons solitários para formar ligações covalentes coordenadas com um átomo ou íon central de metal. A principal diferença entre quelato e ligantes macrocíclicos é que um quelato é um composto que contém um átomo de metal central ligado a um ligante com pelo menos dois ou mais locais doadores, enquanto um ligante macrocíclico é uma grande estrutura cíclica com três ou mais locais doadores.

Cortesia da imagem:

1. “EDDS metal complex” Por Yidele () - Trabalho próprio - usando ChemDraw Ultra 11.0 (Domínio Público) via Commons Wikimedia
2. “Phthalocyanine” Por Choij - Obra própria (Domínio Público) via Commons Wikimedia