Perbezaan Antara Pangkalan dan Nukleofil

The perbezaan utama antara asas dan nucleophile adalah bahawa pangkalannya adalah akseptor hidrogen yang dapat melakukan tindak balas meneutralkan sedangkan nukleofil menyerang elektrofil untuk memulakan beberapa reaksi organik tertentu.

Asid dan asas adalah dua konsep penting dalam kimia. Kedua-duanya mempunyai sifat bercanggah. Nukleofil adalah istilah, yang kami gunakan lebih jelas dalam kimia organik untuk menggambarkan mekanisme reaksi dan kadar. Secara struktural, tidak ada perbezaan yang berbeza antara asas dan nukleofil, tetapi secara fungsional mereka melakukan tugas yang berbeza.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Base
3. Apakah Nukleofil
4. Side by Side Comparison - Base vs Nucleophile in Tabular Form
5. Ringkasan

Apa asasnya?

Kita boleh menentukan asas dalam beberapa cara mengikut takrifan pelbagai saintis. Arrhenius mendefinisikan asas sebagai bahan yang menyumbangkan OH^- ion ke penyelesaiannya. Menurut Lewis, mana-mana penderma elektron adalah pangkalan. Bronsted-Lowry mendefinisikan asas sebagai bahan yang boleh menerima proton. Menurut definisi Arrhenius, sebatian harus mempunyai anion hidroksida dan keupayaan untuk mendermakannya sebagai ion hidroksida untuk menjadi asas.

Walau bagaimanapun, berdasarkan teori Lewis dan Bronsted-Lowry, terdapat beberapa molekul, yang tidak mempunyai hidroksida tetapi boleh berfungsi sebagai asas. Sebagai contoh, NH₃ adalah pangkalan Lewis, kerana ia boleh mendermakan pasangan elektron pada nitrogen. Begitu juga, Na₂CO₃ adalah pangkalan Bronsted-Lowry tanpa kumpulan hidroksida tetapi mempunyai keupayaan untuk menerima hidrogen.

Rajah 01: Unsur-unsur Kimia dalam Jadual berkala yang boleh membentuk Sederhana, Sederhana dan Sederhana

Sifat-sifat Dasar

Bas mempunyai sabun licin seperti perasaan dan rasa pahit. Mereka mudah bertindak balas dengan asid yang menghasilkan air dan molekul garam. Soda kaustik, ammonia dan baking soda adalah beberapa asas biasa yang sering kita jumpai. Kita boleh mengkategorikan pangkalan menjadi dua kategori, bergantung kepada keupayaan mereka untuk memisahkan dan menghasilkan ion hidroksida. Pangkalan kuat seperti NaOH, KOH dapat menjalani pengionan lengkap dalam larutan untuk memberikan ion. Basah yang lemah seperti NH₃ sebahagiannya berpecah dan memberi sedikit ion hidroksida.

K_b adalah penyimpangan asas penyimpangan. Ia memberi petunjuk keupayaan untuk kehilangan ion hidroksida daripada asas lemah. Asid dengan pK yang lebih tinggi_a Nilai (lebih daripada 13) adalah asid lemah, tetapi pangkal konjugasi mereka dianggap sebagai pangkalan yang kuat. Untuk memeriksa sama ada bahan adalah asas atau tidak, kita boleh menggunakan beberapa petunjuk seperti kertas lakmus atau kertas pH. Bas menunjukkan nilai pH yang lebih tinggi daripada 7, dan ia berubah warna litmus menjadi biru.

Apa itu Nukleofil?

Kita boleh menamakan sebarang ion negatif atau mana-mana molekul neutral yang mempunyai sekurang-kurangnya satu pasangan elektron yang tidak disatukan sebagai nucleophile. Nukleofil adalah bahan yang sangat elektropositif, oleh itu, suka berinteraksi dengan pusat-pusat positif. Ia boleh memulakan tindak balas menggunakan pasangan elektron tunggal. Sebagai contoh, apabila nukleofil bertindak balas dengan alkil halida, pasangan tunggal nukleofil menyerang atom karbon yang menanggung halogen. Atom karbon ini mempunyai caj positif separa kerana perbezaan elektronegativiti antara atom karbon dan atom halogen.

Rajah 02: Reaksi Dicarbamoyl Chloride dengan Nukleofil

Selepas nucleophile melekat pada karbon, daun halogen. Kami memanggil tindak balas jenis ini sebagai reaksi penggantian nukleofilik. Terdapat satu lagi jenis reaksi yang bermula dengan nukleofil; mereka adalah tindak balas penghapusan nukleofilik. Nukleofilicity menceritakan mekanisme reaksi. Oleh itu, ia merupakan petunjuk kadar tindak balas. Sebagai contoh, jika nukleofilicitas tinggi, maka tindak balas tertentu boleh berlaku dengan cepat, dan jika nukleofiliti adalah rendah, kadar tindak balas adalah perlahan. Oleh sebab nukleofil menyumbangkan elektron, menurut definisi Lewis, ia adalah asas.

Apakah Perbezaan Antara Pangkalan dan Nukleofil?

Perbezaan utama antara asas dan nukleofil terletak pada fungsi mereka. Pangkalan adalah penerima akseptor hidrogen yang dapat melakukan tindak balas meneutralkan sedangkan nukleofil menyerang elektrofil untuk memulakan beberapa reaksi organik tertentu. Oleh itu, ini adalah perbezaan utama antara asas dan nukleofil. Selain itu, asas bertindak sebagai akseptor hidrogen yang boleh melakukan tindak balas meneutralkan sementara nukleophiles menyerang elektrofil untuk memulakan beberapa reaksi organik tertentu.

Sebagai satu lagi perbezaan penting antara asas dan nukleofil, kita boleh mengambil jenis tindak balas kimia yang terlibat dalamnya; pangkalan melibatkan reaksi neutralisasi asam manakala nukleofil melibatkan reaksi nukleofilik. Tambahan pula, pangkalan mempunyai sifat kimia kinetik yang bermaksud, mereka bertindak balas bergantung kepada pendedahan yang ia bergantung. Walau bagaimanapun, nukleofil mempunyai sifat kimia termodinamik yang bermaksud ia dipengaruhi oleh tindak balas kimia lain dalam persekitaran.

Ringkasan - Base vs Nucleophile

Setiap nukleofil adalah asas, tetapi semua asas bukan nukleofil. Perbezaan utama antara asas dan nukleofil ialah asas-asas adalah penerima akseptor hidrogen yang boleh melakukan tindak balas meneutralkan manakala nukleofil menyerang elektrofil untuk memulakan beberapa reaksi organik tertentu.

Rujukan:

1. Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "Pangkalan." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 27 Dis. 2017. Available here  
2. Libretexts. "Nukleofil." Chemistry FreeTexts, Yayasan Sains Kebangsaan, 7 Jun 2018. Boleh didapati di sini

Image Courtesy:

1. "Hardsoftbases" Oleh Tem5psu - Kerja sendiri, (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons  
2. "DMCC-Reaktion mit Nukleophilen" Oleh ChemDoc 2010 - Kerja sendiri, (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons