Különbség a nukleofilitás és a lúgosság között

Nukleofilitás vs lúgosság
 

A savak és a bázisok két fontos fogalom a kémiában. Ezek ellentmondásos tulajdonságokkal rendelkeznek. A nukleofil kifejezés, amelyet a szerves kémiában sokkal inkább használnak a reakció mechanizmusainak és sebességének leírására. Szerkezetileg nincs különbség a bázisok és a nukleofilok között, de funkcionálisan eltérő feladatokat látnak el.

Mi a nukleofilitás??

A nukleofilitás azt jelenti, hogy egy faj képes nukleofilként viselkedni. A nukleofil lehet bármilyen negatív ion vagy semleges molekula, amelyben legalább egy meg nem osztott elektronpár van. A nukleofil olyan anyag, amely nagyon elektropozitív, ezért szereti kölcsönhatásba lépni a pozitív központokkal. A magányos elektronpárok segítségével képes reakciókat kezdeményezni. Például, amikor egy nukleofil reagál egy alkil-halogeniddel, akkor a nukleofil magányos párja megtámadja a halogénatomot hordozó szénatomot. Ez a szénatom részben pozitív töltésű, az elektron és a halogénatom közötti elektronegativitási különbség miatt. Miután a nukleofil a szénhez kapcsolódik, a halogén elhagyja. Az ilyen típusú reakciókat nukleofil szubsztitúciós reakciónak nevezik. Van egy másik típusú reakció, amelyet a nukleofilek indítanak el, úgynevezett nukleofil eliminációs reakcióknak. A nukleofilitás a reakció mechanizmusairól szól; tehát ez jelzi a reakció sebességét. Például, ha a nukleofilitás magas, akkor egy bizonyos reakció gyors lehet, és ha a nukleofilitás alacsony, akkor a reakciósebesség lassú. Mivel a nukleofilek elektronokat adnak, a Lewis meghatározása szerint, ezek bázisok.

Mi az alaposság??

Az alaposság az a képesség, hogy alapul szolgáljon. Az alapokat a tudósok többféle módon definiálják. Arrhenius egy bázist olyan anyagként határoz meg, amely OH-t adományoz^- ionok az oldathoz. Bronsted-Lowry egy bázist olyan anyagként határoz meg, amely képes protont elfogadni. Lewis szerint minden elektron donor egy bázis. Az Arrhenius meghatározása szerint a vegyületnek hidroxid-anionnal kell rendelkeznie, és képesnek kell lennie arra, hogy hidroxid-ionként adományozza, hogy bázis legyen. Lewis és Bronsted-Lowry szerint azonban lehetnek olyan molekulák, amelyek nem tartalmaznak hidroxidokat, de képesek bázisként működni. Például az NH₃ egy Lewis-bázis, mivel az elektronpárt nitrogénnel adhatja át. na₂CO₃ egy Bronsted-Lowry bázis hidroxidcsoportok nélkül, de képes hidrogéneket elfogadni.

Az alapoknak csúszós szappanos érzésük van és keserű ízük van. Könnyen reagálnak savakkal, víz- és sómolekulákat fejlesztve. A nátrium-hidroxid, az ammónia és a szódabikarbóda azok a közös alapok, amelyekkel nagyon gyakran találkozunk. Az bázisokat két kategóriába sorolhatjuk az alapján, hogy képesek-e disszociálni és előállítani hidroxid-ioneket. Az olyan erős bázisok, mint a NaOH és a KOH, oldatban teljesen ionizálódnak, így ionokat kapnak. Gyenge bázisok, mint az NH₃ részlegesen disszociálódnak, és kevesebb mennyiségű hidroxidiont eredményeznek. K_b az alap disszociációs állandó. Ez jelzi a gyenge bázis hidroxid-ionjai elvesztésének képességét. Savak magasabb pK-val_egy érték (több mint 13) gyenge savak, de konjugált bázisukat erős bázisoknak tekintik. Annak ellenőrzéséhez, hogy egy anyag alap-e vagy sem, több mutatót használhatunk, mint például a lakmuszpapír vagy a pH-papír. Az alapok 7-nél magasabb pH-értéket mutatnak, és a vörös lakmuszt kékre váltja.