Tofauti kuu kati ya nyongeza ya nukleofili na kieletrofili ni kwamba, katika miitikio ya nyongeza ya nukleofili, kijenzi chenye utajiri wa elektroni huchanganyika na molekuli ilhali, katika miitikio ya kielektroniki, ama spishi isiyo na elektroni au kiwanja kisicho na upande chenye obiti tupu. inachanganya na molekuli.
Nucleophile ni spishi ya kemikali iliyo na elektroni nyingi inayoweza kutoa jozi ya elektroni kwa spishi zisizo na elektroni. Electrophile, kwa upande mwingine, ina chaji chanya au ya upande wowote. Ikiwa haina upande wowote, basi inapaswa kuwa na obiti tupu ili kukubali elektroni kutoka kwa aina nyingine.
Ongezeko la Nucleophilic ni nini?
Nyongeza ya nukleofili ni mchakato wa kuongeza nukleofili kwa spishi isiyo na elektroni au dhamana ya pi katika molekuli (tunaiita substrate). Nucleophile iliyoongezwa huunda kifungo kimoja (kifungo cha sigma) na substrate. Hebu tuzingatie baadhi ya mifano ili kuelewa mchakato wa kuongeza nukleofili.
Ongezeko la Nucleophiles kwenye Carbonyl Carbon
Vikundi vya kabonili ni polar kwa sababu vina atomi ya kaboni iliyounganishwa maradufu kwenye atomi ya oksijeni. Polarity hii inatokana na tofauti kubwa kati ya maadili ya elektronegativity ya kaboni na oksijeni. Hiyo inamaanisha oksijeni ina mshikamano wa juu wa elektroni za dhamana kuliko kaboni. Kisha atomi ya kaboni ya kikundi cha kabonili hupata chaji chanya cha sehemu. Kaboni hii ni nafasi nzuri kwa nucleophile kushambulia molekuli. Nucleophile hutoa elektroni zake kwa kaboni hii na kuunda dhamana moja na atomi ya kaboni. Kwa hivyo, hii ni nyongeza ya nucleophilic. Zaidi ya hayo, aina hii ya athari hutokea kwa kawaida katika aldehaidi na ketoni.
Kielelezo 1: Nyongeza ya Nucleophilic kwenye Carbonyl Carbon
Ongezeko la Nucleophiles kwenye Nitriles
Nitrili ni kiwanja kilicho na kaboni mara tatu iliyounganishwa na atomi ya nitrojeni. Dhamana hii ni ya polar sana kwa sababu uwezo wa kielektroniki wa nitrojeni ni mkubwa kuliko kaboni. Kisha atomi ya kaboni inakuwa chaji kwa kiasi. Matokeo yake, kaboni hii inaweza kupitia nyongeza ya nucleophilic. Nucleophile inachanganya na atomi ya kaboni. Molekuli inayotokana ina uhusiano maradufu kati ya kaboni na nitrojeni, badala ya dhamana tatu.
Ongezeko la Nucleophiles kwenye Bondi mbili
Bondi mbili ina bondi ya pi na bondi ya sigma. Vifungo viwili vipo kwenye alkenes. Wakati alkene inapoongezewa nukleofili, molekuli isiyojaa hujaa nyukleofili na kuunganishwa na mojawapo ya atomi za kaboni za vinyl (atomi za kaboni zilizounganishwa mara mbili) kupitia dhamana shirikishi.
Ongezeko la Electrophilic ni nini?
Ongezeko la kielektroniki ni mchakato wa kuongeza kielektroniki kwenye bondi ya pi ya alkene. Mwishoni mwa majibu, kifungo hiki cha pi huvunjika, na kutengeneza vifungo viwili vipya vya sigma. Molekuli inapaswa kuwa na dhamana mbili au dhamana tatu ili kupokea electrophile. Inatokea katika hatua mbili. Hebu tuchunguze mfano ili kuelewa utaratibu wa kuongeza kielektroniki.
Kielelezo 2: Nyongeza ya Kielektroniki
Hapa, tumechaji umeme wa kielektroniki. Zaidi ya hayo, dhamana isiyojaa au dhamana mara mbili ina utajiri wa elektroni. Kwa hiyo, inaweza kutoa elektroni kwa electrophile isiyo na elektroni. Kisha malipo chanya huhamishiwa kwenye dhamana ya C-C huku kifungo cha sigma kikiunda kati ya atomi ya kaboni na elektrophile. Hii inasababisha carbocation. Kwa kuwa hali hii si thabiti, atomi ya kaboni iliyochajiwa vyema hupata elektroni kutoka kwa anion, na kutengeneza dhamana nyingine ya sigma.
Nini Tofauti Kati ya Nucleophilic na Electrophilic Addition?
Nucleophilic vs Electrophilic Addition |
|
| Kuongeza nukleofili ni mchakato wa kuongeza nukleofili kwa spishi isiyo na elektroni au bondi ya pi katika molekuli. | Kuongeza kwa kielektroniki ni mchakato wa kuongeza kielektroniki kwenye bondi ya pi ya alkene. |
| Aina Zinaongezwa | |
| Nyukleofili huchanganyika na molekuli. | Elektrophile huchanganyika na molekuli. |
| Njia ndogo | |
| Aidha spishi ya kemikali ya chaji chanya au dhamana ya pi katika molekuli. | Alkene au alkyne |
| Mchakato | |
| Nucleophile huunda dhamana ya sigma yenye atomi ya kaboni kwenye substrate | Elektrophile huunda dhamana ya sigma yenye atomi ya kaboni ya vinyl katika bondi mbili. |
Muhtasari – Nucleophilic vs Electrophilic Addition
Ongezeko la nukleofili na nyongeza ya kielektroniki ni miitikio miwili muhimu ya kemikali inayotumika katika kusanisi misombo iliyojaa kutoka kwa misombo isiyojaa. Tofauti kuu kati ya nyongeza ya nyukleofili na kielektroniki ni kwamba katika miitikio ya nyongeza ya nyukleofili, kijenzi chenye utajiri wa elektroni huongezwa kwenye molekuli, ilhali katika nyongeza ya kielektroniki, spishi isiyo na elektroni huongezwa kwenye molekuli.
