Skirtumas tarp bazinės ir nukleofilinės

pagrindinis skirtumas tarp bazės ir nukleofilo yra tai bazės yra vandenilio akceptoriai, galintys atlikti neutralizuojančias reakcijas, tuo tarpu nukleofilai puola elektrofilus, kad sukeltų tam tikras organines reakcijas..

Rūgštys ir bazės yra dvi svarbios chemijos sąvokos. Jie abu turi prieštaringų savybių. Nukleofilas yra terminas, kurį mes daugiau vartojame organinėje chemijoje apibūdindami reakcijos mechanizmus ir greitį. Struktūriškai nėra jokio skirtumo tarp bazės ir nukleofilo, tačiau funkciškai jie atlieka skirtingas pareigas.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra bazė
3. Kas yra nukleofilas
4. Šalutinis palyginimas - lentelės formos bazė ir nukleofilas
5. Santrauka

Kas yra bazė?

Bazes galime apibrėžti keliais būdais pagal įvairių mokslininkų apibrėžimus. Arrhenijus apibūdina bazę kaip medžiagą, kuri aukoja OH^- jonai į tirpalą. Anot Lewiso, bet kuris elektronų donoras yra bazė. Bronsted- Lowry bazę apibūdina kaip medžiagą, galinčią priimti protoną. Pagal Arrhenijaus apibrėžimą, junginys turėtų turėti hidroksido anijoną ir galimybę jį perduoti kaip hidroksido joną, kad būtų bazė.

Tačiau, remiantis Lewiso ir Bronstedo-Lowry teorijomis, yra keletas molekulių, kurios neturi hidroksidų, bet gali veikti kaip bazė. Pavyzdžiui, NH₃ yra Lewis bazė, nes ji gali paaukoti elektronų poras azotui. Panašiai yra ir Na₂CO₃ yra Bronstedo-Lowry bazė be hidroksido grupių, tačiau turi savybę priimti vandenilius.

01 paveikslas: Cheminiai elementai periodinėje lentelėje, galintys sudaryti kietus, minkštus ir tarpinius pagrindinius junginius

Bazių savybės

Bazės turi slidų muilą, panašų į jausmą, ir kartaus skonio. Jie lengvai reaguoja su rūgštimis, gamindami vandens ir druskos molekules. Kaustinė soda, amoniakas ir kepimo soda yra keletas bendrų pagrindų, su kuriais susiduriame labai dažnai. Bazes galime suskirstyti į dvi kategorijas, atsižvelgiant į jų sugebėjimą atskirti ir gaminti hidroksido jonus. Tokios stiprios bazės kaip NaOH, KOH tirpale gali visiškai jonizuotis, kad gautų jonus. Silpnos bazės kaip NH₃ yra dalinai atsiriboję ir suteikia mažiau hidroksido jonų.

K_b yra bazinės disociacijos konstanta. Tai parodo galimybę prarasti silpnos bazės hidroksido jonus. Rūgštys, kurių pK yra didesnis_a vertės (daugiau nei 13) yra silpnos rūgštys, tačiau jų konjuguotosios bazės laikomos stipriomis bazėmis. Norėdami patikrinti, ar medžiaga yra bazė, ar ne, galime naudoti kelis rodiklius, tokius kaip lakmuso popierius arba pH popierius. Bazių pH vertė yra didesnė nei 7, o raudonas lakmusas tampa mėlynas.

Kas yra nukleofilas?

Bet kurį neigiamą joną ar bet kokią neutralią molekulę, turinčią bent vieną nedalytą elektronų porą, galime įvardyti kaip nukleofilą. Nukleofilas yra medžiaga, kuri yra labai jautri elektra, todėl mėgsta sąveikauti su teigiamais centrais. Jis gali inicijuoti reakcijas, naudodamas vienišą elektronų porą. Pvz., Kai nukleofilas reaguoja su alkilhalogenidu, vieniša nukleofilo pora puola anglies atomą, kuriame yra halogenas. Šis anglies atomas turi dalinį teigiamą krūvį dėl anglies atomo ir halogeno atomo elektronegatyvumo skirtumo.

02 paveikslas: Dikarbamoilo chlorido reakcijos su nukleofilais

Kai nukleofilas prisijungia prie anglies, halogenas palieka. Tokio tipo reakcijas mes vadiname nukleofilinėmis pakaitinėmis reakcijomis. Yra ir kitas reakcijos tipas, kuris prasideda nuo nukleofilų; jos yra nukleofilinės eliminacijos reakcijos. Nukleofiliškumas pasakoja apie reakcijos mechanizmus. Taigi tai yra reakcijos greičio rodiklis. Pvz., Jei nukleofiliškumas yra didelis, tam tikra reakcija gali įvykti greitai, o jei nukleofiliškumas yra mažas, reakcijos greitis yra lėtas. Kadangi nukleofilai dovanoja elektronus, pagal Lewiso apibrėžimą, jie yra bazės.

Kuo skiriasi bazė ir nukleofilai??

Pagrindinis skirtumas tarp bazės ir nukleofilo yra jų funkcija. Bazės yra vandenilio akceptoriai, galintys atlikti neutralizuojančias reakcijas, tuo tarpu nukleofilai puola elektrofilus, kad sukeltų tam tikras organines reakcijas. Taigi tai yra pagrindinis skirtumas tarp bazės ir nukleofilo. Be to, bazės veikia kaip vandenilio akceptoriai, galintys neutralizuoti reakcijas, o nukleofilai puola elektrofilus, kad sukeltų tam tikras organines reakcijas..

Kaip dar vieną svarbų skirtumą tarp bazės ir nukleofilo, galime paimti cheminių reakcijų rūšis, kuriose jos vyksta; bazės dalyvauja rūgščių neutralizavimo reakcijose, o nukleofilai - nukleofilinėse reakcijose. Be to, bazės turi kinetinę ir cheminę prigimtį, tai reiškia, kad jos reaguoja priklausomai nuo poveikio, nuo kurio priklauso. Tačiau nukleofilai turi termodinaminę cheminę prigimtį, tai reiškia, kad juos veikia kitos aplinkos cheminės reakcijos.

Santrauka - bazė prieš nukleofilą

Kiekvienas nukleofilas yra bazė, bet visos bazės nėra nukleofilai. Pagrindinis skirtumas tarp bazės ir nukleofilo yra tas, kad bazės yra vandenilio akceptoriai, galintys atlikti neutralizuojančias reakcijas, tuo tarpu nukleofilai puola elektrofilus, kad sukeltų tam tikras organines reakcijas..

Nuoroda:

1. Britannica, Enciklopedijos redaktoriai. "Bazė." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2017 m. Gruodžio 27 d. Galima rasti čia  
2. Libretekstai. „Nukleofilas“. Chemija „LibreTexts“, Nacionalinis mokslo fondas, 2018 m. Birželio 7 d. Galima rasti čia

Vaizdo mandagumas:

1. Tem5psu - „Hardsoftbases“ - Savas darbas, (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“  
2. „DMCC-Reaktion mit Nukleophilen“, parengta „ChemDoc 2010“ - Savas darbas, (CC BY-SA 4.0) per „Commons Wikimedia“