Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng pangunahin at pangalawang kinetic isotope effect ay ang pangunahing isotope effect ay naglalarawan ng isotopic substitution sa sirang bond samantalang ang pangalawang isotope effect ay naglalarawan ng isotopic substitution sa bond na katabi ng sirang bond.
Ang Kinetic isotope effect o KIE ay tumutukoy sa pagbabago sa rate ng reaksyon ng isang kemikal na reaksyon sa pagpapalit ng isang isotope. Dito, ang isang atom sa isang reactant ay pinalitan ng isotope nito upang ang rate ng reaksyon ay magiging iba sa paunang rate. Pagkatapos ay matutukoy natin ang isang halaga para sa KIE sa pamamagitan ng paghahati ng pare-pareho ng rate para sa reaksyon na kinasasangkutan ng light isotopically substituted reactant mula sa rate constant para sa reaksyon na kinasasangkutan ng heavy isotopically substituted reactant. Samakatuwid, ang KIE na mas malaki sa 1 ay itinuturing na normal na kinetic isotopic effect habang ang KIE na mas mababa sa 1 ay itinuturing bilang isang inverse kinetic isotopic effect.
Ano ang Primary Kinetic Isotope Effect?
Ang pangunahing kinetic isotope effect ay ang pagbabago ng rate ng reaksyon dahil sa isotopic substitution sa lugar ng bond breaking. Dito, ang pagpapalit na ito ay nasa yugto ng pagsira ng bono sa hakbang sa pagtukoy ng rate ng reaksyon. Samakatuwid, ang ganitong uri ng isotopic effect ay nagpapahiwatig ng pagkasira ng bono o pagbuo ng bono sa isotope sa hakbang na naglilimita sa rate.
Para sa mga reaksyon ng pagpapalit ng nucleophilic, inilalapat ang pangunahing kinetic isotope effect para sa pag-alis sa mga grupo, nucleophile at alpha-carbon kung saan nangyayari ang pagpapalit. Ang ganitong uri ng kinetic effect ay hindi gaanong sensitibo kaysa sa perpektong KIE. Ito ay dahil sa kontribusyon ng mga non-vibrational factor.
Ano ang Secondary Kinetic Isotope Effect?
Ang pangalawang kinetic isotope effect ay ang pagbabago ng rate ng isang reaksyon dahil sa isotopic substitutions sa isang site maliban sa bond-breaking site. Sa madaling salita, ito ay nagpapahiwatig na walang bond sa isotopically labeled atom ay nasira o nabuo. Tulad ng pangunahing kinetic effect, nagaganap din ito sa hakbang sa pagtukoy ng rate. May tatlong uri ng pangalawang kinetic effect na pinangalanang alpha, beta at gamma effect.
Figure 01: Nucleophilic Substitution na may mga Molecule na mayroong Hydrogen na Pinalitan ng Deuterium
Hindi tulad ng pangunahing KIE, ang pangalawang KIE ay malamang na mas maliit. Gayunpaman, ang ganitong uri ng KIE ay kapaki-pakinabang pa rin sa pagpapaliwanag ng mga mekanismo ng reaksyon dahil bawat Deuterium atoms, ang pangalawang KIE ay malaki. Bukod pa riyan, ang magnitude ng pangalawang kinetic isotopic effect ay tinutukoy ng vibrational factor.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Primary at Secondary Kinetic Isotope Effect?
Ang Kinetic isotope effect o KIE ay tumutukoy sa pagbabago sa rate ng reaksyon ng isang kemikal na reaksyon sa pagpapalit ng isang isotope. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng pangunahin at pangalawang kinetic isotope effect ay ang pangunahing isotope effect ay naglalarawan ng isotopic substitution sa sirang bono, samantalang ang pangalawang isotope effect ay naglalarawan ng isotopic substitution sa katabing bono sa sirang bono. Dagdag pa, hindi tulad ng pangunahing KIE, ang pangalawang KIE ay malamang na mas maliit.
Bukod dito, ang magnitude ng pangalawang kinetic isotopic effect ay tinutukoy ng vibrational factor habang ang primary kinetic isotopic effect ay hindi gaanong sensitibo dahil sa non-vibrational factor.
Sa ibaba ng infographic ay nagbubuod sa pagkakaiba sa pagitan ng pangunahin at pangalawang kinetic isotope effect.
Buod – Pangunahin vs Pangalawang Kinetic Isotope Effect
Ang Kinetic isotope effect o KIE ay tumutukoy sa pagbabago sa rate ng reaksyon ng isang kemikal na reaksyon sa pagpapalit ng isang isotope. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng pangunahin at pangalawang kinetic isotope effect ay ang pangunahing isotope effect ay naglalarawan ng isotopic substitution sa sirang bond, samantalang ang pangalawang isotope effect ay naglalarawan ng isotopic substitution sa katabing bond sa sirang bond.
