Mahalagang Pagkakaiba – SN2 vs E2 Reaksyon
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga reaksyon ng SN2 at E2 ay ang mga reaksyon ng SN2 ay mga reaksyon ng pagpapalit ng nucleophilic samantalang ang mga reaksyon ng E2 ay mga reaksyon ng pag-aalis. Ang mga reaksyong ito ay napakahalaga sa organikong kimika dahil ang pagbuo ng iba't ibang mga organikong compound ay inilalarawan ng mga reaksyong ito.
Mayroong dalawang uri ng nucleophilic substitution reactions na pinangalanan bilang SN1 reactions at SN2 reactions na naiiba sa isa't isa batay sa bilang ng mga hakbang na kasangkot sa bawat mekanismo. Gayunpaman, ang parehong mga mekanismong ito ay kinabibilangan ng pagpapalit ng isang functional na grupo sa isang organic compound na may isang nucleophile. Mayroong dalawang uri ng mga reaksyon sa pag-aalis na pinangalanan bilang mga reaksyong E1 at E2. Ang mga reaksyong ito ay nagbibigay ng mekanismo ng pag-aalis ng isang functional group mula sa isang organic compound.
Ano ang SN2 Reactions?
Ang SN2 reactions ay mga nucleophilic substitution reactions na bimolecular. Ang mga reaksyon ng SN2 ay mga solong hakbang na reaksyon. Nangangahulugan ito na ang pagsira ng bono at pagbuo ng bono ay nangyayari sa parehong hakbang. Ang reaksyon ay bimolecular dahil may dalawang molekula na kasangkot sa rate-determining step ng SN2 reaction.
Ang mga reaksyon ng SN2 ay nagaganap sa aliphatic sp3 carbon centers na may mga stable leaving group na nakakabit sa carbon center na ito. Ang mga umaalis na grupong ito ay mas electronegative kaysa carbon. Kadalasan, ang paalis na grupo ay isang halide atom dahil ang mga halide ay mataas ang electronegative at stable.
Ang mga reaksyong SN2 ay nagaganap sa pangunahin at pangalawang substituted na carbon atoms dahil pinipigilan ng steric hindrance ang mga tertiary structure na dumaan sa mekanismo ng SN2. Kung mayroong malalaking grupo sa paligid ng carbon center (na nagiging sanhi ng steric hindrance), pagkatapos ay isang carbocation intermediate ang bubuo. Ito ay humahantong sa SN1 reaksyon sa halip na SN2 reaksyon.
Figure 01: SN2 Reaction Mechanism
Ang rate ng reaksyon ng SN2 ay depende sa iba't ibang salik; Tinutukoy ng lakas ng nucleophilic ang rate ng reaksyon dahil nakakaapekto ang steric hindrance sa lakas ng nucleophilic. Ang mga solvent na ginamit sa reaksyon ay nakakaapekto rin sa rate ng reaksyon; Ang mga polar aprotic solvents ay ginustong para sa mga reaksyon ng SN2. Kung napaka-stable ng papaalis na grupo, makakaapekto rin ito sa rate ng reaksyon ng SN2.
Ano ang E2 Reactions?
Ang mga reaksyong E2 ay mga reaksiyong eliminasyon sa organic chemistry, na mga reaksyong bimolecular. Ang mga reaksyong ito ay kilala bilang bimolecular reactions dahil ang rate-determining step ng reaksyon ay nagsasangkot ng dalawang reactant molecule. Gayunpaman, ang mga reaksyon ng E2 ay mga solong hakbang na reaksyon. Nangangahulugan ito na ang pagkasira ng bono at ang pagbuo ng bono ay nangyayari sa parehong hakbang. Sa kabaligtaran, ang mga reaksyon ng E1 ay dalawang-hakbang na reaksyon.
May iisang transition state sa mga reaksyong E2. Sa mga reaksyong ito, ang isang functional group o isang substituent ay tinanggal mula sa isang organic compound habang ang isang double bond ay nabuo. Samakatuwid, ang mga reaksyon ng E2 ay nagdudulot ng hindi pagkatuwang ng mga puspos na kemikal na bono. Ang ganitong uri ng mga reaksyon ay madalas na matatagpuan sa alkyl halides. Karaniwan, ang pangunahing alkyl halides kasama ang ilang pangalawang halide ay sumasailalim sa mga reaksyong E2.
Ang mga reaksyong E2 ay nangyayari sa pagkakaroon ng matibay na base. Pagkatapos, kasama sa rate-determining step ng E2 reaction ang substrate (nagsisimula ng organic compound) at ang base bilang mga reactant (ginagawa nitong bimolecular reaction).
Figure 02: E2 Reaction Mechanism
Ang pangunahing mga kadahilanan na nakakaapekto sa rate ng reaksyon ng mga reaksyon ng E2 ay ang lakas ng base (mas mataas ang lakas ng base, mas mataas ang rate ng reaksyon), uri ng solvent (polar protic solvents ang ginustong), katatagan ng pag-alis grupo (mas mataas ang katatagan ng pag-alis sa grupo, mas mataas ang rate ng reaksyon), atbp.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng Mga Reaksyon ng SN2 at E2?
- Parehong SN2 at E2 Reactions ay bimolecular reactions.
- Ang parehong mga reaksyon ay isang hakbang na reaksyon.
- Ang parehong mga reaksyon ay karaniwan sa pangunahin at pangalawang istruktura ng mga organikong compound.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Mga Reaksyon ng SN2 at E2?
SN2 vs E2 Reactions |
|
Ang SN2 reactions ay nucleophilic substitution reactions na bimolecular. | Ang E2 reactions ay elimination reactions sa organic chemistry na bimolecular reactions. |
Kalikasan | |
Ang SN2 reactions ay substitution reactions. | Ang E2 reactions ay elimination reactions. |
Nucleophile | |
SN2 reaksyon ay nangangailangan ng nucleophile. | Ang reaksyon ng E2 ay hindi nangangailangan ng nucleophile. |
Base | |
SN2 reaksyon ay hindi nangangailangan ng base. | Ang E2 na reaksyon ay nangangailangan ng matibay na batayan. |
Uri ng Solvent | |
Mas gusto ng SN2 reactions ang mga polar aprotic solvent. | Mas gusto ng E2 reactions ang mga polar protic solvent. |
Mga Salik na Nakakaapekto sa Rate ng Reaksyon | |
Ang rate ng reaksyon ng SN2 ay tinutukoy ng lakas ng nucleophilic, uri ng solvent, katatagan ng grupong umaalis, atbp. | Ang rate ng reaksyon ng E2 ay tinutukoy ng lakas ng base, uri ng solvent, katatagan ng umaalis na grupo, atbp. |
Buod – SN2 vs E2 Reactions
Ang SN2 na reaksyon at E2 na reaksyon ay karaniwan sa organic chemistry. Ang mga reaksyon ng SN2 ay mga single-step, bimolecular, nucleophilic substitution reactions. Ang mga reaksyon ng E2 ay isang hakbang, bimolecular, mga reaksyon sa pag-aalis. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga reaksyon ng SN2 at E2 ay ang mga reaksyon ng SN2 ay mga reaksyon ng pagpapalit ng nucleophilic samantalang ang mga reaksyon ng E2 ay mga reaksyon ng pag-aalis.