Diferența dintre bază și nucleofil
Share
diferența cheie între bază și nucleofil este asta bazele sunt acceptori de hidrogen care pot efectua reacții de neutralizare, în timp ce nucleofilii atacă electrofilurile pentru a iniția anumite reacții organice.
Acizii și bazele sunt două concepte importante în chimie. Ambele au proprietăți contradictorii. Un nucleofil este un termen, pe care îl folosim mai mult în chimia organică pentru a descrie mecanismele și ratele de reacție. Din punct de vedere structural, nu există o diferență deosebită între bază și nucleofil, dar din punct de vedere funcțional, aceștia îndeplinesc diferite sarcini.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este Baza
3. Ce este Nucleofilul
4. Comparație comparativă - Base vs. Nucleophile în formă tabulară
5. rezumat
Ce este Baza?
Putem defini bazele în mai multe moduri, conform definițiilor diferiților oameni de știință. Arrhenius definește o bază ca o substanță care dă OH- ioni la soluție. Potrivit lui Lewis, orice donator de electroni este o bază. Bronsted-Lowry definește o bază ca o substanță care poate accepta un proton. Conform definiției lui Arrhenius, un compus ar trebui să aibă un anion hidroxidic și capacitatea de a-l dona ca ion de hidroxid ca bază.
Cu toate acestea, pe baza teoriilor Lewis și Bronsted-Lowry, există câteva molecule care nu posedă hidroxizi, dar pot acționa ca bază. De exemplu, NH3 este o bază Lewis, deoarece poate dona perechea de electroni pe azot. De asemenea, Na2CO3 este o bază Bronsted-Lowry fără grupări hidroxidice, dar are capacitatea de a accepta hidrogen.
Figura 01: Elemente chimice din tabelul periodic care pot forma compuși de bază grei, moi și intermediari
Proprietățile bazelor
Bazele au un sentiment alunecos și un gust amar. Ele reacționează cu ușurință cu acizii producătoare de apă și molecule de sare. Soda caustică, amoniacul și bicarbonatul de sodiu sunt câteva dintre bazele comune pe care le întâlnim foarte des. Putem clasifica bazele în două categorii, în funcție de capacitatea lor de a disocia și de a produce ioni de hidroxid. Bazele puternice cum ar fi NaOH, KOH pot suferi o ionizare completă într-o soluție pentru a da ioni. Baze slabe ca NH3 sunt parțial disociate și dau cantități mai reduse de ioni de hidroxid.
Kb este constanta de disociere de bază. Acesta oferă o indicație a capacității de a pierde ionii de hidroxid de bază slabă. Acizi cu pK mai mareA (mai mult de 13) sunt acizi slabi, dar bazele lor conjugate sunt considerate baze puternice. Pentru a verifica dacă o substanță este o bază sau nu, putem folosi mai mulți indicatori, cum ar fi hârtia de tip litmus sau hârtia de pH. Bazele arată o valoare a pH-ului mai mare de 7 și devine albastru roșu.
Ce este un nucleofil?
Putem numi orice ion negativ sau orice moleculă neutră care are cel puțin o pereche de electroni neparticipată drept nucleofil. Nucleofilul este o substanță care este foarte electropozitivă, de aceea, vrea să interacționeze cu centrele pozitive. Poate iniția reacții utilizând perechea electronică singuratică. De exemplu, atunci când un nucleofil reacționează cu o halogenură de alchil, perechea singulară a nucleofilei atacă atomul de carbon care poartă halogenul. Acest atom de carbon are o sarcină parțială pozitivă datorită diferenței de electronegativitate dintre atomul de carbon și atomul de halogen.
Figura 02: Reacțiile clorurii de dicarbamoil cu nucleofilii
După ce nucleofilul se atașează la carbon, frunzele de halogen. Noi numim acest tip de reacții ca reacții de substituție nucleofilă. Există un alt tip de reacții care începe cu nucleofilii; ele sunt reacții de eliminare nucleofile. Nucleofilicitatea spune despre mecanismele de reacție. Astfel, este o indicație a ratelor de reacție. De exemplu, dacă nucleofilitatea este ridicată, atunci o anumită reacție poate apărea rapid și dacă nucleofilitatea este scăzută, viteza de reacție este lentă. Deoarece nucleofilii donează electroni, conform definiției lui Lewis, ele sunt baze.
Care este diferența dintre bază și nucleofil?
Diferența majoră dintre bază și nucleofilă se datorează funcției lor. Bazele sunt acceptori de hidrogen care pot efectua reacții de neutralizare, în timp ce nucleofilii atacă electrofilurile pentru a iniția anumite reacții organice. Prin urmare, aceasta este diferența cheie dintre bază și nucleofil. Mai mult, bazele acționează ca acceptori de hidrogen care pot efectua reacții de neutralizare în timp ce nucleofilele atacă electrofilurile pentru a iniția anumite reacții organice.
Ca o altă diferență importantă între bază și nucleofil, putem lua tipul reacțiilor chimice pe care le implică; bazele implică reacții de neutralizare a acidului, în timp ce nucleofilii se implică în reacții nucleofile. Mai mult, bazele au o natură chimică cinetică, ceea ce înseamnă că acestea reacționează în funcție de expunerea pe care depind. Cu toate acestea, nucleofilii au o natură chimică termodinamică, ceea ce înseamnă că sunt afectați de celelalte reacții chimice din mediu.
Rezumat - Base vs Nucleophile
Fiecare nucleofil este o bază, dar toate bazele nu sunt nucleofilii. Diferența principală dintre bază și nucleofil este că bazele sunt acceptori de hidrogen care pot efectua reacții de neutralizare, în timp ce nucleofilele atacă electrofilurile pentru a iniția anumite reacții organice.
Referinţă:
1. Britannica, Editori de Enciclopedie. "Baza". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 27 decembrie 2017. Disponibil aici
2. Libretele. "Nucleofil", Chimie LibreTexts, Fundația Națională de Științe, 7 iunie 2018. Disponibil aici
Datorită fotografiei:
1. "Hardsoftbases" De Tem5psu - Muncă proprie, (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "DMCC-Reaction with Nukleophilen" De ChemDoc 2010 - Lucrare proprie, (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia
