Nøkkelforskjellen mellom indre sfære og ytre sfæremekanisme er at indre sfæremekanisme oppstår mellom komplekser via en bindingsligand, mens ytre sfæremekanisme oppstår mellom komplekser som ikke gjennomgår substitusjon.
Indre sfæremekanisme og ytre sfæremekanisme er to forskjellige typer elektronoverføring i koordinasjonskomplekser. Den indre sfæremekanismen oppstår via en kovalent binding eller kobling mens den ytre sfæremekanismen oppstår mellom to separate arter.
Hva er indre sfæremekanisme?
Indre sfæremekanisme er den vanligste typen elektronoverføring i koordinasjonskomplekser. Det er en type redokskjemisk reaksjon. Denne elektronoverføringen foregår gjennom en kovalent binding som eksisterer mellom oksidanten og reduktanten i redoksreaksjonen.
I denne indre sfæremekanismen fungerer en ligand som en bro mellom metallionene til oksidanten og reduksjonsmidlet. Imidlertid hemmer tilstedeværelsen av store ligander den indre sfæremekanismen. Det er fordi de forhindrer dannelsen av brodannende mellomprodukter. Derfor kan denne mekanismen finnes svært sjelden i biologiske systemer, siden det er mange klumpete grupper av proteiner tilstede der redoksreaksjoner finner sted.
Figur 01: Inner Sphere Transfer Mechanism
I tillegg kalles liganden som deltar i dannelsen av en bro for broliganden. Det skal være en kjemisk art som kan formidle elektroner. Vanligvis har disse liganden mer enn ett enkelt elektronpar. Derfor kan den tjene som en elektrondonor.dvs. halogenider, hydroksyd, tiocyanat er noen brodannende ligander. Videre er dannelsen av et brokompleks en reversibel prosess. En alternativ vei for indre sfæremekanisme er den ytre sfære-elektronoverføringen som skjer gjennom ikke-koblede kjemiske arter.
Hva er ytre sfæremekanisme?
Ytre sfæremekanisme er en type elektronoverføring som skjer mellom separate kjemiske arter. Her eksisterer de to kjemiske artene som er involvert i elektronoverføringen separate og intakte før, under og etter elektronoverføringsprosessen. Siden de to artene er adskilte, blir elektronene tvunget til å bevege seg gjennom rommet fra den ene arten til den andre.
Figur 02: Jern-svovelproteiner
Det er to vanlige eksempler hvor den ytre sfære-mekanismen finner sted:
- Selvbytte: elektronoverføringen skjer mellom to identiske kjemiske arter som har forskjellige oksidasjonstilstander. Eks: den degenererte reaksjonen mellom tetraedriske ioner av permanganat og manganat.
- Jern-svovelproteiner: den grunnleggende mekanismen for funksjonen til disse jern-svovelproteinene. Elektronoverføringen skjer raskt i disse strukturene på grunn av den lille strukturelle forskjellen mellom dem.
Hva er forskjellen mellom indre sfære og ytre sfæremekanisme?
Indre sfære og ytre sfæremekanismer er to forskjellige typer elektronoverføringsmekanismer. Den viktigste forskjellen mellom indre sfære og ytre sfæremekanisme er at den indre sfæremekanismen oppstår mellom komplekser via en bindende ligand, mens ytre sfæremekanisme oppstår mellom komplekser som ikke gjennomgår substitusjon. Det betyr; den ytre sfæremekanismen oppstår mellom kjemiske arter som er separate og intakte før, under og etter elektronoverføringen. Derfor er brodannende ligander ikke involvert i ytre sfæremekanisme, i stedet overfører de elektroner ved å tvinge elektronene til å bevege seg gjennom rommet. Dessuten er den ytre sfæremekanismen en alternativ vei for den indre sfæremekanismen.
Nedenfor er en side ved side sammenligning av forskjellen mellom indre sfære og ytre sfæremekanisme.
Sammendrag – indre sfære vs ytre sfære-mekanisme
Indre sfære og ytre sfæremekanismer er to forskjellige typer elektronoverføringsmekanismer. Den viktigste forskjellen mellom indre sfære og ytre sfæremekanisme er at indre sfæremekanisme oppstår mellom komplekser via en bindende ligand, mens ytre sfæremekanisme oppstår mellom komplekser som ikke gjennomgår substitusjon.
