Ključna razlika između zwitteriona i dipola je u tome što je zwitterion neutralna molekula koja ima unutrašnje električne naboje, dok je dipol prisustvo pozitivnih i negativnih naelektrisanih krajeva ili sjevernog i južnog magnetnog pola.
Izrazi zwitterion i dipol su međusobno povezani prema prisustvu dva suprotna fenomena u istom sistemu. Na primjer, zwitterioni sadrže pozitivne i negativne naboje u istoj molekuli, dok električni dipol sadrži pozitivne i negativno nabijene krajeve na istom električnom polju.
Šta je Zwitterion?
Zwitterion, ili unutrašnja sol, je molekul koji se sastoji od jednakog broja pozitivno i negativno nabijenih funkcionalnih grupa. Drugim riječima, cwitterion sadrži i kationske i anionske grupe u istoj molekuli u jednakim količinama. Termin cwitterion uglavnom dolazi zajedno s aminokiselinama, ali se također koristi sa molekulama sulfaminske kiseline, antranilnom kiselinom i protonacijom EDTA.
Na primjer, aminokiseline u vodenom rastvoru formiraju hemijsku ravnotežu između matične molekule amino kiseline i zwitteriona. Ova hemijska ravnoteža se formira kroz dva koraka. U prvom koraku, proton se transformiše iz karboksilne grupe molekula aminokiseline u molekul vode, formirajući hidronijev ion i negativno nabijenu hemijsku vrstu aminokiseline. Nakon toga, u drugom koraku, proton se prenosi sa hidronijum jona na aminsku grupu iste molekule amino kiseline, koja sada ima negativan naboj. Ovo stvara pozitivan naboj na aminskoj grupi dok postoji negativan naboj na karboksilnoj grupi. Stoga se odvija reakcija izomerizacije, formirajući zwitterion.
Slika 01: Formiranje zwitteriona u otopini koja sadrži molekule aminokiselina
Generalno, nije moguće eksperimentalno proučavati ravnotežu između jedinjenja i njegovog zwitteriona. Međutim, možemo steći neke uvide koristeći teorijsku pozadinu.
Šta je Dipol?
Izraz dipol se odnosi na električni ili magnetni dipol koji se koristi u elektromagnetizmu. Električni dipoli se bave razdvajanjem suprotnih naelektrisanja (pozitivnih i negativnih) u bilo kojem elektromagnetnom sistemu. Npr. par električnih naboja jednake veličine i suprotnih znakova naelektrisanja i razdvojeni su malom udaljenosti. U magnetnom dipolu možemo posmatrati zatvorenu cirkulaciju sistema električne struje.
Slika 02: Dipol
Bilo da se radi o električnom dipolu ili magnetnom dipolu, možemo ih okarakterizirati po dipolnom momentu. Dipolni moment je vektorska veličina. U jednostavnom električnom dipolu, dipolni moment se usmjerava od negativnog prema pozitivnom naboju. Veličina ovog dipolnog momenta jednaka je jačini svakog od ovih naelektrisanja, pomnoženoj sa rastojanjem između ovih naelektrisanja. Slično, postoji magnetni dipolni moment za magnetne dipole koji pokazuje kroz petlju magnetske struje. Ima veličinu koja je jednaka struji u petlji pomnoženoj sa površinom petlje.
Štaviše, mogu postojati neke druge klasifikacije za dipole; na primjer, postoji fizički dipol koji sadrži dva jednaka i suprotna točkasta naboja; tačka dipol je granica koju možemo dobiti ako dopustimo da razdvajanje postane nula uz zadržavanje fiksnog dipolnog momenta, itd.
Koja je razlika između Zwitteriona i Dipole?
Izrazi zwitterion i dipol su međusobno povezani prema prisustvu dva suprotna fenomena u istom sistemu. Međutim, ključna razlika između zwitteriona i dipola je u tome što je zwitterion neutralna molekula koja ima unutrašnje električne naboje, dok je dipol prisustvo pozitivnih i negativnih naelektrisanih krajeva ili sjevernog i južnog magnetnog pola.
Sljedeća tabela detaljno prikazuje razliku između zwitteriona i dipola.
Sažetak – Zwitterion vs Dipole
Izrazi zwitterion i dipol su međusobno povezani na osnovu prisustva dva suprotna fenomena u istom sistemu. Ključna razlika između zwitteriona i dipola je u tome što je zwitterion neutralna molekula koja ima unutrašnje električne naboje, dok je dipol prisustvo pozitivnih i negativnih naelektrisanih krajeva ili sjevernog i južnog magnetnog pola.
