Tofauti kuu kati ya uingizwaji wa radical bure na uingizwaji wa nukleofili ni kwamba athari za ubadilishanaji wa itikadi kali huria huhusisha spishi za kemikali kali zenye elektroni ambazo hazijaoanishwa, ilhali miitikio ya ubadilishanaji wa nukleofili huhusisha nukleofili kuwa na jozi za elektroni zinazoweza kuchangwa.
Ubadala wa radical bila malipo ni aina ya mmenyuko wa kemikali ya kikaboni ambayo atomi moja katika molekuli hubadilishwa na atomi nyingine au kundi la atomi. Ubadilishaji wa Nucleophili, kwa upande mwingine, ni aina ya mmenyuko wa kemikali ambapo sehemu ya kemikali yenye utajiri wa elektroni huelekea kuchukua nafasi ya kikundi cha utendaji ndani ya molekuli isiyo na elektroni.
Ubadilishaji Bure wa Radical ni nini?
Ubadala wa radical bila malipo ni aina ya mmenyuko wa kemikali ya kikaboni ambayo atomi moja katika molekuli hubadilishwa na atomi nyingine au kundi la atomi. Mara nyingi, athari ya bure ya uingizwaji wa radikali huhusisha kuvunjika kwa dhamana ya kaboni-hidrojeni katika alkanes kama methane na propane. Baadaye, bondi mpya hutengeneza, ambayo pia hutokea katika vikundi vya alkili kama vile methyl na ethyl.
Kielelezo 01: Ubadilishaji Mkali Bila Malipo katika Molekuli ya Jumla
Kwa mfano, molekuli ya asidi ya ethanoic ina kikundi cha methyl. Ina kifungo cha kaboni-hidrojeni ambacho kinaweza kufanya kazi sawa na zile za molekuli za methane. Kwa hiyo, inaweza kuvunjwa ethane na kubadilishwa na kitu kingine kwa njia sawa. K.m. mmenyuko kati ya methane na klorini ikiwa kuna mwanga wa UV.
Radikali zisizolipishwa zinaweza kuelezewa kama atomi au vikundi vya atomi vilivyo na elektroni moja ambayo haijaoanishwa. Kawaida, mmenyuko wa uingizwaji wa itikadi kali huru huhusisha aina hii ya itikadi kali. Radikali huru huunda wakati dhamana ya kemikali inagawanyika sawasawa, ambapo kila atomi hupata moja ya elektroni mbili za kuunganisha. Tunaiita hemolytic fission. Tunapoonyesha kama kijenzi cha kemikali ni chenye radikali huru, tunatumia nukta iliyoambatishwa kwenye fomula ya kemikali ili kuonyesha elektroni ambayo haijaoanishwa.
Ubadilishaji Nucleophilic ni nini?
Ubadilishaji wa Nucleophilic ni aina ya mmenyuko wa kemikali ambapo kijenzi cha kemikali chenye utajiri wa elektroni huwa na mwelekeo wa kuchukua nafasi ya kikundi tendaji ndani ya molekuli isiyo na elektroni. Aina ya kemikali yenye utajiri wa elektroni inaitwa nucleophile, na aina isiyo na elektroni inaitwa electrophile. Kiwanja cha kemikali kilicho na elektrofili na kikundi kinachofanya kazi kinaitwa substrate.
Kielelezo 02: Mfano wa Mfumo wa Utendaji wa Ubadilishaji Nukleofili
Katika aina hii ya itikio, jozi ya elektroni ya nucleophile huwa na kushambulia molekuli ya substrate ili kujifunga nayo. Wakati huo huo, kikundi cha kazi huondoka molekuli. Kwa hiyo, tunaiita kundi la kuondoka. Kikundi hiki kinachoondoka huondoka na jozi ya elektroni. Mwitikio huu huipa R-Nuc kama bidhaa kuu ambapo R ni molekuli ya substrate, na Nuc ni nucleophile. Wakati mwingine, nucleophile haina upande wowote wa umeme au inaweza kuchajiwa vibaya. Vile vile, substrate wakati mwingine haina upande wowote au chaji chaji.
Kwa mfano, hidrolisisi ya alkili bromidi ni aina ya uingizwaji wa nukleofili. Katika mmenyuko huo, nucleophile ni kikundi cha hidroksidi (OH-), na kikundi cha kuondoka ni anion ya bromidi (Br-). Zaidi ya hayo, aina hii ya majibu ni ya kawaida sana katika kemia ya kikaboni.
Kuna Tofauti gani Kati ya Ubadilishaji Bila Malipo wa Radical na Ubadilishaji Nucleophilic?
Ubadala wa radical bila malipo ni aina ya mmenyuko wa kemikali ya kikaboni ambayo atomi moja katika molekuli hubadilishwa na atomi nyingine au kundi la atomi. Ubadilishaji wa nyuklia ni aina ya mmenyuko wa kemikali ambapo sehemu ya kemikali yenye utajiri wa elektroni inaelekea kuchukua nafasi ya kikundi kinachofanya kazi ndani ya molekuli isiyo na elektroni. Tofauti kuu kati ya uingizwaji wa radical bure na uingizwaji wa nukleofili ni kwamba athari za ubadilishanaji wa itikadi kali huria huhusisha spishi za kemikali kali zenye elektroni ambazo hazijaoanishwa, ilhali athari za ubadilishanaji wa nukleofili huhusisha nukleofili kuwa na jozi za elektroni ambazo zinaweza kuchangiwa.
Infografia iliyo hapa chini inawasilisha tofauti kati ya uingizwaji wa radical bure na uingizwaji wa nukleofili katika umbo la jedwali kwa ulinganishi wa ubavu.
Muhtasari – Ubadilishaji Bila Malipo wa Radikali dhidi ya Ubadilishaji Nucleophilic
Tofauti kuu kati ya uingizwaji wa radical bure na uingizwaji wa nukleofili ni kwamba athari za ubadilishanaji wa itikadi kali huria huhusisha spishi za kemikali kali zenye elektroni ambazo hazijaoanishwa, ilhali miitikio ya ubadilishanaji wa nukleofili huhusisha nukleofili kuwa na jozi za elektroni zinazoweza kuchangwa.
