Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng base at nucleophile ay ang mga base ay hydrogen acceptors na maaaring magsagawa ng mga neutralizing reactions samantalang ang mga nucleophile ay umaatake sa mga electrophile upang simulan ang ilang partikular na organic na reaksyon.
Ang mga acid at base ay dalawang mahalagang konsepto sa kimika. Pareho silang may magkasalungat na katangian. Ang nucleophile ay isang termino, na ginagamit namin nang higit na kitang-kita sa organic chemistry upang ilarawan ang mga mekanismo ng reaksyon at mga rate. Sa istruktura, walang kakaibang pagkakaiba sa pagitan ng base at nucleophile, ngunit gumaganap sila ng iba't ibang tungkulin.
Ano ang Base?
Maaari nating tukuyin ang mga base sa ilang paraan ayon sa mga kahulugan ng iba't ibang siyentipiko. Tinukoy ni Arrhenius ang base bilang isang substance na nag-donate ng OH– ions sa solusyon. Ayon kay Lewis, ang anumang donor ng elektron ay isang base. Bronsted- Tinukoy ni Lowry ang isang base bilang isang sangkap na maaaring tumanggap ng isang proton. Ayon sa kahulugan ng Arrhenius, ang isang compound ay dapat magkaroon ng isang hydroxide anion at ang kakayahang ibigay ito bilang isang hydroxide ion upang maging isang base.
Gayunpaman, batay sa mga teorya ni Lewis at Bronsted- Lowry, may ilang mga molekula, na hindi nagtataglay ng mga hydroxides ngunit maaaring kumilos bilang isang base. Halimbawa, ang NH3 ay isang base ng Lewis, dahil maaari nitong ibigay ang pares ng elektron sa nitrogen. Gayundin, ang Na2CO3 ay isang Bronsted-Lowry base na walang hydroxide group ngunit may kakayahang tumanggap ng mga hydrogen.
Figure 01: Chemical Elements sa Periodic Table na maaaring bumuo ng Hard, Soft at Intermediate Basic Compound
Properties of Bases
Ang mga base ay may madulas na sabon na parang pakiramdam at mapait na lasa. Madali silang gumanti sa mga acid na gumagawa ng mga molekula ng tubig at asin. Ang caustic soda, ammonia at baking soda ay ilan sa mga karaniwang base na madalas nating nakikita. Maaari nating ikategorya ang mga base sa dalawang kategorya, depende sa kanilang kakayahang mag-dissociate at makagawa ng mga hydroxide ions. Ang mga malakas na base tulad ng NaOH, KOH ay maaaring sumailalim sa kumpletong ionization sa isang solusyon upang magbigay ng mga ion. Ang mga mahihinang base tulad ng NH3 ay bahagyang naghiwalay at nagbibigay ng mas kaunting mga hydroxide ions.
Ang
Kb ay ang batayang dissociation constant. Nagbibigay ito ng indikasyon ng kakayahang mawala ang mga hydroxide ions ng mahinang base. Ang mga acid na may mas mataas na halaga ng pKa (higit sa 13) ay mga mahinang acid, ngunit ang kanilang mga conjugate base ay itinuturing na matibay na base. Para masuri kung base o hindi ang isang substance, maaari tayong gumamit ng ilang indicator tulad ng litmus paper o pH paper. Ang mga base ay nagpapakita ng pH value na mas mataas sa 7, at ginagawang asul ang pulang litmus.
Ano ang Nucleophile?
Maaari nating pangalanan ang anumang negatibong ion o anumang neutral na molekula na mayroong kahit isang hindi nakabahaging pares ng electron bilang isang nucleophile. Ang nucleophile ay isang substance na napaka-electropositive, samakatuwid, gustong makipag-ugnayan sa mga positibong sentro. Maaari itong magsimula ng mga reaksyon gamit ang nag-iisang pares ng elektron. Halimbawa, kapag ang isang nucleophile ay tumutugon sa isang alkyl halide, ang nag-iisang pares ng nucleophile ay umaatake sa carbon atom na nagdadala ng halogen. Ang carbon atom na ito ay may bahagyang positibong singil dahil sa pagkakaiba ng electronegativity sa pagitan ng carbon atom at halogen atom.
Figure 02: Mga Reaksyon ng Dicarbamoyl Chloride sa Nucleophiles
Pagkatapos magdikit ang nucleophile sa carbon, aalis ang halogen. Tinatawag namin ang ganitong uri ng mga reaksyon bilang mga reaksyon ng pagpapalit ng nucleophilic. May isa pang uri ng mga reaksyon na nagsisimula sa mga nucleophile; ang mga ito ay nucleophilic elimination reactions. Ang nucleophilicity ay nagsasabi tungkol sa mga mekanismo ng reaksyon. Kaya, ito ay isang indikasyon ng mga rate ng reaksyon. Halimbawa, kung ang nucleophilicity ay mataas, kung gayon ang isang tiyak na reaksyon ay maaaring mangyari nang mabilis, at kung ang nucleophilicity ay mababa, ang rate ng reaksyon ay mabagal. Dahil ang mga nucleophile ay nagbibigay ng mga electron, ayon sa kahulugan ng Lewis, sila ay mga base.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Base at Nucleophile?
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng base at nucleophile ay nakasalalay sa kanilang pag-andar. Ang mga base ay hydrogen acceptors na maaaring magsagawa ng neutralizing reactions samantalang ang mga nucleophile ay umaatake sa mga electrophile upang simulan ang ilang partikular na organic na reaksyon. Samakatuwid, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng base at nucleophile. Bukod dito, ang mga base ay nagsisilbing hydrogen acceptors na maaaring magsagawa ng neutralizing reactions habang ang mga nucleophile ay umaatake sa mga electrophile upang simulan ang ilang partikular na organic na reaksyon.
Bilang isa pang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng base at nucleophile, maaari nating kunin ang uri ng mga reaksiyong kemikal na kinasasangkutan ng mga ito; ang mga base ay may kinalaman sa acid neutralizing reactions habang ang mga nucleophile ay nasasangkot sa nucleophilic reactions. Higit pa rito, ang mga base ay may kinetic na kemikal na kalikasan na nangangahulugan, ang mga ito ay tumutugon depende sa pagkakalantad kung saan ito nakasalalay. Gayunpaman, ang mga nucleophile ay may katangiang kemikal na thermodynamic na nangangahulugang apektado sila ng iba pang mga kemikal na reaksyon sa loob ng kapaligiran.
Buod – Base vs Nucleophile
Ang bawat nucleophile ay base, ngunit ang lahat ng base ay hindi nucleophile. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng base at nucleophile ay ang mga base ay hydrogen acceptors na maaaring magsagawa ng neutralizing reactions samantalang ang mga nucleophile ay umaatake sa mga electrophile upang simulan ang ilang partikular na organic na reaksyon.
