Razlika između nukleofilnosti i bazičnosti

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 13:33

Nukleofilnost vs Bazičnost

Kiseline i baze su dva važna koncepta u hemiji. Imaju kontradiktorna svojstva. Nukleofil je pojam koji se više koristi u organskoj hemiji, za opisivanje mehanizama i brzina reakcija. Strukturno, ne postoji značajna razlika između baza i nukleofila, ali funkcionalno oni obavljaju različite dužnosti.

Šta je nukleofilnost?

Nukleofilnost znači sposobnost vrste da djeluje kao nukleofil. Nukleofil može biti bilo koji negativni ion ili bilo koja neutralna molekula koja ima barem jedan nepodijeljeni elektronski par. Nukleofil je supstanca koja je vrlo elektropozitivna, stoga voli da komunicira sa pozitivnim centrima. Može pokrenuti reakcije koristeći usamljeni elektronski par. Na primjer, kada nukleofil reagira s alkil halidom, usamljeni par nukleofila napada atom ugljika koji nosi halogen. Ovaj atom ugljika je djelomično pozitivno nabijen zbog razlike u elektronegativnosti između njega i atoma halogena. Nakon što se nukleofil veže za ugljik, halogen odlazi. Ova vrsta reakcija je poznata kao reakcije nukleofilne supstitucije. Postoji još jedna vrsta reakcija koje iniciraju nukleofili, a nazivaju se reakcije nukleofilne eliminacije. Nukleofilnost govori o reakcionim mehanizmima; dakle, to je pokazatelj brzine reakcije. Na primjer, ako je nukleofilnost visoka, tada određena reakcija može biti brza, a ako je nukleofilnost niska, brzina reakcije je spora. Pošto nukleofili doniraju elektrone, prema Luisovoj definiciji, oni su baze.

Šta je Basicity?

Bazičnost je sposobnost da se ponaša kao baza. Razni naučnici definišu baze na nekoliko načina. Arrhenius definiše bazu kao supstancu koja daje OH^– jone u rastvor. Bronsted-Lowry definira bazu kao supstancu koja može prihvatiti proton. Prema Lewisu, svaki donor elektrona je baza. Prema Arrheniusovoj definiciji, jedinjenje treba da ima hidroksidni anjon i sposobnost da ga donira kao hidroksidni jon da bude baza. Ali prema Lewisu i Bronsted-Lowryju, mogu postojati molekuli koji ne posjeduju hidrokside, ali mogu djelovati kao baza. Na primjer, NH₃ je Lewisova baza, jer može donirati elektronski par na dušiku. Na₂CO_{3 je Bronsted-Lowry baza bez hidroksidnih grupa, ali ima sposobnost prihvatanja vodonika.}

Baze imaju klizav osećaj sapuna i gorak ukus. Lako reagiraju s kiselinama stvarajući molekule vode i soli. Kaustična soda, amonijak i soda bikarbona neke su od uobičajenih baza s kojima se vrlo često susrećemo. Baze se mogu kategorizirati u dvije, na osnovu njihove sposobnosti da disociraju i proizvode hidroksidne jone. Jake baze poput NaOH i KOH potpuno su jonizirane u otopini, dajući ione. Slabe baze poput NH₃ su djelimično disocirane i daju manje količine hidroksidnih jona. K_b je osnovna konstanta disocijacije. To ukazuje na sposobnost gubitka hidroksidnih jona slabe baze. Kiseline sa višom pK_{a (više od 13) su slabe kiseline, ali se njihove konjugirane baze smatraju jakim bazama. Da bismo provjerili je li supstanca baza ili ne, možemo koristiti nekoliko indikatora poput lakmus papira ili pH papira. Baze pokazuju pH vrijednost veću od 7, a crveni lakmus postaje plavi.}

Koja je razlika između nukleofilnosti i bazičnosti?

• Razlika između nukleofilnosti i bazičnosti je biti nukleofil ili baza.

• Svi nukleofili su baze, ali sve baze ne mogu biti nukleofili.

• Bazičnost je sposobnost prihvatanja vodonika, na taj način obavljanja neutralizirajućih reakcija, ali nukleofilnost je sposobnost napadanja elektrofila kako bi se pokrenula određena reakcija.