Skirtumas tarp nukleofilo ir elektrofilo

pagrindinis skirtumas tarp nukleofilo ir elektrofilo yra tas, kad nukleofilas yra medžiaga, kuri siekia teigiamo centro, tuo tarpu elektrofilai ieško neigiamų centrų, turinčių papildomų elektronų.

Rūšis, atsirandančias dėl krūvio atskyrimo, galime pavadinti „elektrofilais“ ir „nukleofilais“. Šiame straipsnyje aptarsime, kas tiksliai yra nukleofilas ar elektrofilas. Elektrofilai ir nukleofilai yra svarbūs norint inicijuoti chemines reakcijas. Be to, svarbu apibūdinti reakcijų eigą. Organinėje chemijoje reakcijų mechanizmus galime suskirstyti į kategorijas, atsižvelgdami į pradinę rūšį (elektrofilą arba nukleofilą), kuri pradeda pulti kitas rūšis. Nukleofilinis pakeitimas, nukleofilinis papildymas, elektrofilinis ir elektrofilinis papildymas yra keturi pagrindiniai mechanizmų tipai, apibūdinantys organines reakcijas..

TURINYS

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

Kas yra nukleofilas?

Nukleofilas yra bet koks neigiamas jonas arba bet kuri neutrali molekulė, turinti bent vieną neplatinamą elektronų porą. 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 šios anglies ir halogeno atomo elektronegatyvumo verčių skirtumo. Kai nukleofilas prisijungia prie anglies, halogenas palieka. Tokio tipo reakcijas mes vadiname nukleofilinėmis pakaitinėmis reakcijomis.

01 paveikslas: Nukleofilinė pridėjimo reakcija

Yra ir kitas reakcijos tipas, kurį gali inicijuoti nukleofilai; mes tai vadiname nukleofiline eliminacijos reakcija. Nukleofiliškumas pasakoja apie reakcijos mechanizmus; taigi, tai yra reakcijos greičio rodiklis. Pvz., Jei nukleofiliškumas yra didelis, tada tam tikra reakcija tampa greita, o jei nukleofiliškumas yra mažas, reakcijos greitis yra lėtas. Kadangi nukleofilai dovanoja elektronus, pagal Lewiso apibrėžimą, jie yra bazės.

Kas yra elektrofilas?

Elektrofilai yra reagentai, kurie savo reakcijose ieško papildomų elektronų, kurie jiems suteiks stabilų elektronų valentinį apvalkalą. Carbocations yra elektrofilai. Jie turi elektronų trūkumą ir savo valentiniame apvalkale turi tik šešis elektronus. Dėl šios priežasties karbocatai gali veikti kaip Luiso rūgštys. Jie priima elektronų porą iš nukleofilo ir užpildo valentinę apvalkalą.

02 paveikslas: Elektrofilinė pridėjimo reakcija

Elektrofilai gali turėti formalųjį teigiamą krūvį, dalinį teigiamą krūvį arba makšties apvalkalą su nepilnu oktettu. Elektrofilinės pakeitimo ir elektrofilinės pridėjimo reakcijos yra dvi pagrindinės reakcijos, kurias gali inicijuoti elektrofilai. Atliekant elektrofilinę pakaitinę reakciją, elektrofilas išstumia junginyje esantį atomą ar grupę. Šį įvykį galime pamatyti daugiausia aromatiniuose junginiuose. Pvz., Tai yra mechanizmai, kurių nitro grupė prisitvirtina prie benzeno žiedo, išstumdama vandenilį. Vykdant elektrofilinę pridėjimo reakciją, molekulės pi jungtis nutrūksta ir tarp molekulės ir elektrofilo susidaro nauja sigma jungtis.

Kuo skiriasi nukleofilas ir elektrofilas??

Nukleofilas yra bet koks neigiamas jonas arba bet kuri neutrali molekulė, turinti bent vieną nedalytą elektronų porą, tuo tarpu elektrofilai yra reagentai, kurie savo reakcijose ieško papildomų elektronų, kurie jiems suteiks stabilų elektronų valentinį apvalkalą. Taigi pagrindinis skirtumas tarp nukleofilo ir elektrofilo yra tas, kad nukleofilas yra medžiaga, siekianti teigiamą centrą, tuo tarpu elektrofilai ieško neigiamų centrų, turinčių papildomų elektronų. Be to, mes galime laikyti nukleofilus Lewis bazėmis, o elektrofilus - Lewis rūgštimis. Vadinasi, tai yra dar vienas skirtumas tarp nukleofilo ir elektrofilo.

Žemiau pateiktoje infografijoje pateiktas skirtumas tarp nukleofilo ir elektrofilo palyginus.

Santrauka - Nucleophile vs Elektrophile

Nukleofilai ir elektrofilai yra dvi skirtingos cheminių rūšių formos, galinčios sukelti skirtingas chemines reakcijas. Pagrindinis skirtumas tarp nukleofilo ir elektrofilo yra tas, kad nukleofilas yra medžiaga, siekianti teigiamą centrą, tuo tarpu elektrofilai ieško neigiamų centrų, turinčių papildomų elektronų.

Nuoroda:

1. „Nukleofilas“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018 m. Liepos 8 d. Galima rasti čia 
2. „Elektrofilas“. Vikipedija, Wikimedia Foundation, 2018 m. Birželio 3 d. Galima rasti čia 

Vaizdo mandagumas:

1. „NucleophilicConjugateAddition“, autorius V8rik angliškoje Vikipedijoje (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“ 
2. „Elektrofilinis Br2 pridėjimas“, nepateikė nė vienas mašininio skaitymo autorius. Su-no-G prisiimta (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“.