محبة النواة مقابل الأساسية
الأحماض والقواعد مفهومان مهمان في الكيمياء. لديهم خصائص متناقضة. النوكليوفيل هو مصطلح يستخدم بشكل بارز في الكيمياء العضوية لوصف آليات التفاعل ومعدلاته. من الناحية الهيكلية ، لا يوجد فرق مميز بين القواعد و nucleophiles ، ولكن وظيفيًا يؤدون واجبات مختلفة.
ما هي النواة؟
Nucleophilicity تعني قدرة نوع ما على التصرف كمحب للنيوكليوفيل. يمكن أن يكون nucleophile أي أيون سالب أو أي جزيء محايد يحتوي على زوج إلكترون واحد على الأقل غير مشترك.النوكليوفيل هي مادة حساسة للغاية للكهرباء ، لذلك تحب التفاعل مع المراكز الإيجابية. يمكنه بدء التفاعلات باستخدام زوج الإلكترون الوحيد. على سبيل المثال ، عندما يتفاعل محبي النواة مع هاليد ألكيل ، فإن الزوج الوحيد من محبي النواة يهاجم ذرة الكربون التي تحمل الهالوجين. ذرة الكربون هذه مشحونة جزئياً موجبة بسبب اختلاف الكهربية بينها وبين ذرة الهالوجين. بعد أن يلتصق النوكليوفيل بالكربون ، يترك الهالوجين. يُعرف هذا النوع من التفاعلات باسم تفاعلات الاستبدال النووي. هناك نوع آخر من التفاعلات التي بدأتها محبي النيوكليوفيل ، تسمى تفاعلات الإزالة المحبة للنواة. تحكي محبة النواة عن آليات التفاعل ؛ وبالتالي ، فهو مؤشر على معدلات التفاعل. على سبيل المثال ، إذا كانت محبة النواة عالية ، فيمكن أن يكون رد فعل معين سريعًا ، وإذا كانت محبة النواة منخفضة ، يكون معدل التفاعل بطيئًا. نظرًا لأن النيوكليوفيل يتبرع بالإلكترونات ، وفقًا لتعريف لويس ، فهي قواعد.
ما الأساسيات؟
الأساسيات هي القدرة على العمل كقاعدة. يتم تعريف القواعد بعدة طرق من قبل علماء مختلفين. يعرّف Arrhenius القاعدة بأنها مادة تتبرع OH-أيونات إلى المحلول. Bronsted- يعرّف لوري القاعدة بأنها مادة يمكنها قبول البروتون. وفقًا لـ Lewis ، فإن أي متبرع بالإلكترون هو قاعدة. وفقًا لتعريف أرهينيوس ، يجب أن يحتوي المركب على أنيون هيدروكسيد والقدرة على التبرع به كأيون هيدروكسيد ليكون قاعدة. ولكن وفقًا لـ Lewis and Bronsted- لوري ، يمكن أن تكون هناك جزيئات لا تحتوي على هيدروكسيدات ، ولكنها يمكن أن تعمل كقاعدة. على سبيل المثال ، NH3هي قاعدة لويس ، لأنها يمكن أن تتبرع بزوج الإلكترون على النيتروجين. Na2CO3هي قاعدة برونستيد - لوري بدون مجموعات هيدروكسيد ، لكن لديها القدرة على قبول الهيدروجين.
القواعد لها صابون زلق مثل الشعور وطعم مر. تتفاعل بسهولة مع الأحماض التي تنتج الماء وجزيئات الملح. الصودا الكاوية والأمونيا وصودا الخبز هي بعض القواعد الشائعة التي نواجهها في كثير من الأحيان.يمكن تصنيف القواعد إلى قسمين ، بناءً على قدرتها على فصل وإنتاج أيونات الهيدروكسيد. تتأين القواعد القوية مثل هيدروكسيد الصوديوم و KOH تمامًا في محلول لإعطاء أيونات. القواعد الضعيفة مثل NH3منفصلة جزئيًا وتعطي كميات أقل من أيونات الهيدروكسيد. Kbهو ثابت التفكك الأساسي. يعطي مؤشرا على القدرة على فقدان أيونات الهيدروكسيد من قاعدة ضعيفة. الأحماض ذات قيمة pKaأعلى (أكثر من 13) هي أحماض ضعيفة ، لكن قواعدها المترافقة تعتبر قواعد قوية. للتحقق مما إذا كانت المادة أساسية أم لا ، يمكننا استخدام عدة مؤشرات مثل ورق عباد الشمس أو ورق الأس الهيدروجيني. تظهر القواعد قيمة pH أعلى من 7 ، ويتحول عباد الشمس الأحمر إلى اللون الأزرق.
ما هو الفرق بين محبة النواة و الأساسية؟
• الفرق بين محبة النواة والأساسية هو أن تكون محبًا للنواة أو قاعدة.
• جميع محبي النوكليوفيل هي قواعد ، لكن لا يمكن أن تكون جميع القواعد محبي نيوكليوفيل.
• القاعدية هي القدرة على قبول الهيدروجين ، وبالتالي إجراء تفاعلات معادلة ، لكن المحبة النووية هي القدرة على مهاجمة المواد الكهربائية لبدء تفاعل معين.
