Kovalent organik ve metal organik çerçeve arasındaki temel fark, kovalent organik çerçevelerin kovalent bağlara sahip yapılar, metal organik çerçevelerin ise koordinasyon bağlarına sahip yapılar olmasıdır.
Kovalent ve metal organik çerçeveler, benzersiz özelliklere sahip bileşik sınıflarıdır. Bu sınıfların her ikisi de organik katı bileşikler olarak tanınan malzemeleri içerir. Genel olarak, kovalent organik çerçeveler iki veya üç boyutlu özelliklere sahip bileşiklerdir, metal organik çerçeveler ise bir, iki veya üç boyutlu özelliklere sahip bileşiklerdir.
Kovalent Organik Çerçeve Nedir?
Kovalent organik çerçeveler iki veya üç boyutlu organik katılardır. Bunları COF olarak kıs altabiliriz. Bu malzemeler, kovalent kimyasal bağlarla birbirine bağlanan yapı taşlarına sahip genişletilmiş yapılara sahiptir. Bu bağlar güçlü kovalent bağlardır. Genellikle, COF'ler gözenekli ve kristal yapılardır. Ayrıca bu malzemeler hafif elementlerden yapılmıştır; başlıca hidrojen (H), bor (B), karbon (C), azot (N) ve oksijen (O). Bu hafif kimyasal elementler genellikle güçlü kovalent bağlar oluşturur. Kovalent organik çerçevenin bazı yaygın örnekleri arasında elmas, grafit ve bor nitrür bulunur.
Şekil 01: Kovalent Organik Çerçeve
Kovalent bir organik çerçevenin yapısı düşünüldüğünde, bu malzemeler kristal yapıya sahip gözenekli yapılardır ve ikincil yapı taşları içerir. Bu yapı taşları periyodik bir yapı oluşturmak için bir araya gelir. Bu yapı taşlarının kombinasyonu, sonsuz sayıda organik çerçeve oluşturmaya yol açabilir.
Hidrojen depolama, metan depolama, ışıktan çok çeşitli dalga boylarını ve fotonları toplama, enerji göçüne izin verme, karbon yakalama, elektrokataliz vb. dahil olmak üzere kovalent organik çerçevelerin farklı kullanımları vardır.
Metal Organik Çerçeve Nedir?
Metal-organik çerçeveler bir, iki veya üç boyutlu organik katılardır. Organik ligandlarla koordineli metal iyonlarından veya kümelerden oluşan katıları içeren bir bileşikler sınıfıdır. Bu, koordinasyon polimer malzemelerinin bir alt sınıfıdır. Bu malzeme sınıfının özel özelliği gözenekli yapısıdır. Bu yapılardaki organik ligandlara bazen "strut" denir.
Resmi olarak, bir metal organik çerçeve, potansiyel boşluklara sahip organik ligandlarla bir koordinasyon kompleksidir. Bu koordinasyon ağı, bir boyutta tekrarlanan koordinasyon varlıkları yoluyla uzanır ve iki veya üç boyutlu yapıyı oluşturan iki veya daha fazla bireysel zincir arasında çapraz bağlar vardır.
Şekil 02: Metal Organik Çerçeve
Bazen, çözücüler gibi konuk moleküllerin eliminasyonu sırasında gözenekler sabit kalır ve bu gözenekler başka bileşiklerle yeniden doldurulabilir. Bu özellik, bu metal organik çerçeveleri gazlar için daha iyi depolama yerleri yapar ve bu malzemeler gaz saflaştırma, gaz ayırma, kataliz, iletken katılar ve süper kapasitörler olarak da önemlidir.
Kovalent Organik ve Metal Organik Çerçeve Arasındaki Fark Nedir?
Kovalent organik ve metal organik çerçeve arasındaki temel fark, kovalent organik çerçevelerin kovalent bağlara sahip yapılar, metal organik çerçevelerin ise koordinasyon bağlarına sahip yapılar olmasıdır. Ayrıca, genel olarak kovalent organik çerçeveler iki veya üç boyutlu özelliklere sahip bileşiklerdir, metal organik çerçeveler ise bir, iki veya üç boyutlu özelliklere sahip bileşiklerdir.
Ayrıca, bor nitrür, grafit, elmas vb. kovalent organik çerçevelerin örnekleridir, 1,4-benzendikarboksilik asit ise metal organik çerçevelerin bir örneğidir.
Aşağıdaki infografik, kovalent organik ve metal organik çerçeve arasındaki farkı özetler.
Özet – Kovalent Organik ve Metal Organik Çerçeve
Kovalent ve metal organik çerçeveler, benzersiz özelliklere sahip bileşik sınıflarıdır. temel fark kovalent organik ve metal organik çerçeve arasında kovalent organik çerçeveler kovalent bağlara sahip yapılar iken metal organik çerçeveler koordinasyon bağlarına sahip yapılardır.
