Dallimi kryesor midis mekanizmit të sferës së brendshme dhe sferës së jashtme është se mekanizmi i sferës së brendshme ndodh midis komplekseve nëpërmjet një ligandi lidhës ndërsa mekanizmi i sferës së jashtme ndodh midis komplekseve që nuk i nënshtrohen zëvendësimit.
Mekanizmi i sferës së brendshme dhe mekanizmi i sferës së jashtme janë dy lloje të ndryshme të transferimit të elektroneve në komplekset e koordinimit. Mekanizmi i sferës së brendshme ndodh nëpërmjet një lidhjeje ose lidhjeje kovalente ndërsa mekanizmi i sferës së jashtme ndodh midis dy specieve të veçanta.
Çfarë është Mekanizmi i Sferës së Brendshme?
Mekanizmi i sferës së brendshme është lloji më i zakonshëm i transferimit të elektroneve në komplekset e koordinimit. Është një lloj reaksioni kimik redoks. Ky transferim elektron vazhdon përmes një lidhje kovalente që ekziston midis oksidantit dhe reduktantit të reaksionit redoks.
Në këtë mekanizëm të sferës së brendshme, një ligand vepron si një urë lidhëse midis joneve metalike të oksidantit dhe reduktuesit. Megjithatë, prania e ligandëve të mëdhenj pengon mekanizmin e sferës së brendshme. Kjo është për shkak se ato parandalojnë formimin e ndërmjetësve urë. Prandaj, ky mekanizëm mund të gjendet shumë rrallë në sistemet biologjike, pasi ka shumë grupe të mëdha proteinash të pranishme ku ndodhin reaksionet redoks.
Figura 01: Mekanizmi i transferimit të sferës së brendshme
Për më tepër, ligandi që merr pjesë në formimin e një ure quhet ligandi lidhës. Duhet të jetë një specie kimike që mund të përcjellë elektrone. Në mënyrë tipike, këta ligandë kanë më shumë se një çift elektronesh të vetëm. Prandaj, ai mund të shërbejë si një dhurues elektroni.dmth halidet, hidroksidi, tiocianati janë disa ligandë lidhës. Për më tepër, formimi i një kompleksi urësh është një proces i kthyeshëm. Një rrugë alternative për mekanizmin e sferës së brendshme është transferimi i elektroneve të sferës së jashtme që ndodh përmes specieve kimike të palidhura.
Çfarë është Mekanizmi i Sferës së Jashtme?
Mekanizmi i sferës së jashtme është një lloj transferimi i elektroneve që ndodh midis llojeve të veçanta kimike. Këtu, dy speciet kimike të përfshira në transferimin e elektroneve ekzistojnë të ndara dhe të paprekura para, gjatë dhe pas procesit të transferimit të elektroneve. Meqenëse të dy speciet janë të ndara, elektronet detyrohen të lëvizin nëpër hapësirë nga një specie në tjetrën.
Figura 02: Proteinat e hekurit-squfurit
Ka dy shembuj të zakonshëm ku ndodh mekanizmi i sferës së jashtme:
- Vetë-shkëmbim: transferimi i elektroneve ndodh ndërmjet dy specieve kimike identike që kanë gjendje të ndryshme oksidimi. P.sh.: reaksioni i degjeneruar ndërmjet joneve tetraedrale të permanganatit dhe manganatit.
- Proteinat hekur-squfur: mekanizmi bazë për funksionin e këtyre proteinave hekur-squfur. Transferimi i elektroneve ndodh me shpejtësi në këto struktura për shkak të ndryshimit të vogël strukturor midis tyre.
Cili është ndryshimi midis mekanizmit të sferës së brendshme dhe sferës së jashtme?
Mekanizmat e sferës së brendshme dhe të sferës së jashtme janë dy lloje të ndryshme të mekanizmave të transferimit të elektroneve. Dallimi kryesor midis mekanizmit të sferës së brendshme dhe sferës së jashtme është se mekanizmi i sferës së brendshme ndodh midis komplekseve nëpërmjet një ligandi lidhës, ndërsa mekanizmi i sferës së jashtme ndodh midis komplekseve që nuk i nënshtrohen zëvendësimit. Kjo do të thotë; mekanizmi i sferës së jashtme ndodh ndërmjet specieve kimike të cilat janë të ndara dhe të paprekura para, gjatë dhe pas transferimit të elektroneve. Prandaj, ligandët lidhës nuk janë të përfshirë në mekanizmin e sferës së jashtme, përkundrazi, ata transferojnë elektrone duke i detyruar elektronet të lëvizin nëpër hapësirë. Për më tepër, mekanizmi i sferës së jashtme është një rrugë alternative për mekanizmin e sferës së brendshme.
Më poshtë është një krahasim krah për krah i ndryshimit midis mekanizmit të sferës së brendshme dhe sferës së jashtme.
Përmbledhje – Sfera e brendshme kundrejt mekanizmit të sferës së jashtme
Mekanizmat e sferës së brendshme dhe të sferës së jashtme janë dy lloje të ndryshme të mekanizmave të transferimit të elektroneve. Dallimi kryesor midis mekanizmit të sferës së brendshme dhe sferës së jashtme është se mekanizmi i sferës së brendshme ndodh midis komplekseve nëpërmjet një ligandi lidhës ndërsa mekanizmi i sferës së jashtme ndodh midis komplekseve që nuk i nënshtrohen zëvendësimit.