Perbezaan Antara Nukleofil dan Electrophile

Anonim

Nukleofil vs Electrophile

Pertimbangkan reaksi antara ion HCl dan hidroksida. Dalam reaksi ini, klorida akan digantikan dengan anion hidroksida. Untuk tindak balas ini berlaku, mesti ada pemisahan caj positif dan negatif dalam molekul HCl. Spesies yang timbul akibat pemisahan caj seperti ini dikenali sebagai elektrofil dan nukleofil. Apa sebenarnya nucleophile atau electrophile dibincangkan dalam artikel ini. Elektrofil dan nucleophile adalah penting untuk memulakan tindak balas kimia. Selanjutnya, mereka adalah penting untuk menerangkan bagaimana reaksi berlaku. Dalam kimia organik, mekanisme tindak balas dikategorikan berdasarkan spesies awal (sama ada elektrofil atau nukleofil) yang mula menyerang spesies lain. Penggantian nukleofilik, tambahan nukleofilik, penggantian elektrofilik dan tambahan elektrofilik adalah empat jenis mekanisme utama yang menerangkan tindak balas organik.

Apa itu Nukleofil?

Nukleofil boleh menjadi sebarang ion negatif atau mana-mana molekul neutral yang mempunyai sekurang-kurangnya satu pasangan elektron yang tidak disatukan. 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 sebahagiannya positif dikenakan kerana perbezaan elektronegativiti di antaranya dan atom halogen. Selepas nucleophile melekat pada karbon, daun halogen. Reaksi jenis ini dikenali sebagai reaksi penggantian nukleofilik. Terdapat satu lagi jenis tindak balas yang dimulakan oleh nukleofil, yang dipanggil tindak balas penghapusan nukleofilik. Nukleofilicity menceritakan tentang mekanisme tindak balas; Oleh itu, ia adalah petunjuk kadar tindak balas. Sebagai contoh, jika nukleofilicity tinggi, maka tindak balas tertentu boleh menjadi cepat, dan jika nukleofiliti adalah rendah, kadar tindak balas adalah perlahan. Oleh kerana nukleofil menyumbangkan elektron, menurut definisi Lewis, ia adalah pangkalan.

Apa itu Electrophile?

"Elektrofil adalah reagen, yang dalam tindak balas mereka mencari elektron tambahan yang akan memberi mereka shell logam yang stabil elektron. "Carbocations adalah elektrofil. Mereka kekurangan elektron dan hanya mempunyai enam elektron dalam shell valence mereka. Kerana ini, karbokation boleh bertindak sebagai asid Lewis. Mereka menerima pasangan elektron daripada nukleofil dan mengisi shell valence. Elektrofil mungkin mempunyai caj formal-positif, caj separa positif, atau cangkerang valance dengan oktet yang tidak lengkap. Penggantian elektrofilik dan tindak balas tambahan elektrofilik dimulakan oleh elektrofil.Dalam tindak balas penggantian electrophilic, elektrofil mengalihkan satu atom atau kumpulan dalam sebatian. Ini paling banyak dilihat dalam sebatian aromatik. Sebagai contoh, ini adalah mekanisme dengan kumpulan nitro dilampirkan pada cincin benzena dengan menggantikan hidrogen. Dalam tindak balas tambahan elektrofilik, ikatan pi dalam molekul patah dan ikatan sigma baru dibentuk di antara molekul dan elektrofil.

Apakah perbezaan antara Nukleofil dan Electrophile?

• Nukleofil adalah bahan yang mencari pusat yang positif. Elektrofil mencari pusat negatif yang mempunyai elektron tambahan.

• Nukleofil boleh menjadi sebarang ion negatif atau mana-mana molekul neutral yang mempunyai sekurang-kurangnya satu pasangan elektron yang tidak disatukan. Carbocations dan lain-lain, spesies yang dikenakan sepenuhnya atau sebahagian, boleh bertindak sebagai elektrofil.

• Nukleofil adalah asas Lewis, dan elektrofil adalah asid Lewis.

Dalam mekanisme tindak balas, anak panah sentiasa tertarik untuk menunjukkan aliran elektron dari nukleofil ke elektrofil.