Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng free radical substitution at nucleophilic substitution ay ang free radical substitution reactions ay kinabibilangan ng mga free radical chemical species na may hindi magkapares na mga electron, samantalang ang nucleophilic substitution reactions ay kinabibilangan ng mga nucleophile na mayroong mga pares ng electron na maaaring ibigay.
Ang libreng radical substitution ay isang uri ng organic synthetic chemical reaction kung saan ang isang atom sa isang molekula ay pinapalitan ng isa pang atom o isang grupo ng mga atom. Ang nucleophilic substitution, sa kabilang banda, ay isang uri ng chemical reaction kung saan ang isang electron-rich chemical component ay may posibilidad na palitan ang isang functional group sa loob ng isang electron-deficient molecule.
Ano ang Free Radical Substitution?
Ang libreng radical substitution ay isang uri ng organic synthetic chemical reaction kung saan ang isang atom sa isang molekula ay pinapalitan ng isa pang atom o isang grupo ng mga atom. Kadalasan, ang isang libreng radical substitution reaction ay nagsasangkot ng pagkasira ng isang carbon-hydrogen bond sa mga alkane tulad ng methane at propane. Pagkatapos nito, nabuo ang isang bagong bono, na nangyayari rin sa mga pangkat ng alkyl gaya ng methyl at ethyl.
Figure 01: Libreng Radical Substitution sa isang General Molecule
Halimbawa, ang molekula ng ethanoic acid ay naglalaman ng isang methyl group. Mayroon itong carbon-hydrogen bond na maaaring kumilos nang katulad ng sa mga molekula ng methane. Samakatuwid, maaari itong sirain ang ethane at mapalitan ng ibang bagay sa katulad na paraan. Hal. reaksyon sa pagitan ng methane at chlorine sa pagkakaroon ng UV light.
Maaaring ilarawan ang mga libreng radical bilang mga atomo o grupo ng mga atom na mayroong iisang hindi magkapares na electron. Karaniwan, ang isang reaksyon ng pagpapalit ng libreng radikal ay nagsasangkot ng ganitong uri ng mga radikal. Ang mga libreng radikal ay nabubuo kapag ang isang kemikal na bono ay nahati nang pantay-pantay, kung saan ang bawat atom ay nakakakuha ng isa sa dalawang bonding electron. Tinatawag namin itong hemolytic fission. Kapag nagsasaad kung ang isang sangkap ng kemikal ay isang libreng radikal, gumagamit kami ng isang tuldok na nakakabit sa formula ng kemikal upang ipakita ang hindi pares na electron.
Ano ang Nucleophilic Substitution?
Ang Nucleophilic substitution ay isang uri ng chemical reaction kung saan ang isang electron-rich chemical component ay may posibilidad na palitan ang isang functional group sa loob ng isang electron-deficient molecule. Ang electron-rich chemical species ay pinangalanang nucleophile, at ang electron-deficient species ay tinatawag na electrophile. Ang kemikal na tambalan na mayroong electrophile at ang functional na grupo ay pinangalanan bilang substrate.
Figure 02: Isang Halimbawa ng Nucleophilic Substitution Reaction Mechanism
Sa ganitong uri ng reaksyon, ang isang pares ng elektron ng nucleophile ay may posibilidad na umatake sa substrate molecule upang magbigkis dito. Kasabay nito, ang functional group ay umaalis sa molekula. Samakatuwid, tinatawag namin itong grupong umaalis. Ang umaalis na pangkat na ito ay umaalis na may pares ng elektron. Ang reaksyong ito ay nagbibigay ng R-Nuc bilang pangunahing produkto kung saan ang R ay ang substrate molecule, at ang Nuc ay ang nucleophile. Minsan, ang nucleophile ay neutral sa kuryente o maaaring negatibong sisingilin. Katulad nito, ang substrate ay minsan neutral o positibong naka-charge.
Halimbawa, ang hydrolysis ng isang alkyl bromide ay isang uri ng nucleophilic substitution. Sa reaksyong iyon, ang nucleophile ay isang hydroxide group (OH-), at ang umaalis na grupo ay isang bromide anion (Br-). Bukod dito, ang ganitong uri ng reaksyon ay karaniwan sa organic chemistry.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Free Radical Substitution at Nucleophilic Substitution?
Ang libreng radical substitution ay isang uri ng organic synthetic chemical reaction kung saan ang isang atom sa isang molekula ay pinapalitan ng isa pang atom o isang grupo ng mga atom. Ang nucleophilic substitution ay isang uri ng chemical reaction kung saan ang isang electron-rich chemical component ay may posibilidad na palitan ang isang functional group sa loob ng isang electron-deficient molecule. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng free radical substitution at nucleophilic substitution ay ang free radical substitution reactions ay kinabibilangan ng mga free radical chemical species na may hindi magkapares na mga electron, samantalang ang nucleophilic substitution reactions ay kinabibilangan ng mga nucleophile na mayroong mga pares ng electron na maaaring ibigay.
Ang infographic sa ibaba ay nagpapakita ng mga pagkakaiba sa pagitan ng free radical substitution at nucleophilic substitution sa tabular form para sa side by side comparison.
Buod – Free Radical Substitution vs Nucleophilic Substitution
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng free radical substitution at nucleophilic substitution ay ang free radical substitution reactions ay kinabibilangan ng mga free radical chemical species na may hindi magkapares na mga electron, samantalang ang nucleophilic substitution reactions ay kinabibilangan ng mga nucleophile na mayroong mga pares ng electron na maaaring ibigay.
