Tofauti Muhimu – Alkyl Halide dhidi ya Aryl Halide
Alkyl halidi na aryl halidi ni misombo ya kikaboni. Hizi pia huitwa halidi za kikaboni. Aina za halojeni zinazoweza kuunganishwa ili kuzalisha aina hii ya molekuli ni florini, klorini, bromini na iodini. Atomu hizi za halojeni zimeunganishwa kwenye atomi ya kaboni katika halidi za kikaboni. Tofauti kuu kati ya halidi ya alkili na aryl halidi ni kwamba atomi ya halojeni katika halidi ya alkili imeambatishwa kwa sp3 atomi ya kaboni iliyochanganywa ilhali atomi ya halojeni katika aryl halidi imeambatishwa kwa sp 2 atomi ya kaboni iliyochanganywa.
Alkyl Halide ni nini?
Alkyl halide, kama inavyoelezwa kwa jina lake, ni kiwanja kilicho na atomi ya halojeni iliyounganishwa kwenye msururu wa atomi za kaboni. Hapa, atomi moja ya hidrojeni ya mnyororo wa kaboni inabadilishwa na atomi ya halojeni. Kulingana na aina ya halojeni ambayo imeunganishwa na muundo wa mnyororo wa kaboni, mali ya halidi za kikaboni zitatofautiana kutoka kwa kila mmoja. Alkyl halidi inaweza kuainishwa kulingana na ni atomi ngapi za kaboni zimeunganishwa kwenye atomi ya kaboni ambayo imeshikamana na atomi ya halojeni. Ipasavyo, halidi za msingi za alkili, halidi za alkili za upili, na halidi za alkyl za juu zinaweza kuzingatiwa.
Kielelezo 01: Alkyl Halide ya Msingi
Hata hivyo, halidi za alkili wakati mwingine zinaweza kuchanganyikiwa na aryl halidi. Kwa mfano, ikiwa atomi ya halojeni imeunganishwa kwenye atomi ya kaboni, ambayo imeunganishwa kwenye pete ya benzini (Cl-CH2-C6H 5), mtu atafikiri ni aryl halide. Lakini, ni halidi ya alkili kwa sababu atomi ya halojeni imeunganishwa kwenye kaboni ambayo ni sp3 iliyochanganywa.
Halojeni ni nishati ya kielektroniki zaidi kuliko kaboni. Kwa hivyo, wakati wa dipole huzingatiwa katika dhamana ya kaboni-halogen, yaani, molekuli inakuwa molekuli ya polar wakati dhamana inakuwa polar. Atomi ya kaboni hupata malipo kidogo chanya, na halojeni hupata malipo hasi kidogo. Hii husababisha mwingiliano wa dipole-dipole kati ya halidi za alkili. Lakini nguvu ya mwingiliano huu ni tofauti katika halidi za msingi, za sekondari na za juu. Hii ni kwa sababu minyororo ya kando iliyoambatanishwa na atomi ya kaboni inaweza kupunguza chaji kidogo chanya kwenye atomi ya kaboni.
Aryl Halide ni nini?
Aryl halidi ni molekuli iliyo na atomi ya halojeni iliyounganishwa na kaboni mseto ya sp2 katika pete ya kunukia moja kwa moja. Huu ni muundo usiojaa kutokana na kuwepo kwa vifungo viwili katika pete ya kunukia. Aryl halidi pia zinaonyesha mwingiliano wa dipole-dipole. Dhamana ya kaboni-halojeni ina nguvu zaidi kuliko ile ya halidi ya alkili kutokana na kuwepo kwa elektroni za pete. Hii hutokea kwa sababu pete ya kunukia inatoa elektroni kwa atomi ya kaboni, kupunguza chaji chanya. Aryl halidi inaweza kubadilishwa na kielektroniki na inaweza kupata vikundi vya alkili vilivyounganishwa kwenye ortho, para au nafasi za meta za pete ya kunukia. Halojeni moja au mbili pia zinaweza kushikamana na pete ya kunukia. Hiyo pia iko katika nafasi za ortho, para au meta.
Kielelezo 02: Tofauti Kati ya Alkyl Halide na Aryl Halide
Jaribio la Kemikali la Kutofautisha Alkyl Halide na Aryl Halide
Ili kutofautisha halidi ya alkili na aryl halidi, mtu anaweza kutumia kipimo cha kemikali. Kwanza, NaOH inapaswa kuongezwa ikifuatiwa na joto. Kisha mchanganyiko huo umepozwa, na kitambulisho cha HNO3 huongezwa, ikifuatiwa na nyongeza ya AgNO3Alkyl halide inaweza kutoa mvua nyeupe ilhali aryl halide haifanyi hivyo. Hiyo ni kwa sababu, halidi za aryl hazipitii uingizwaji wa nukleofili, tofauti na halidi za alkili. Sababu ya kutotumia uingizwaji wa nukleofili ni kwamba wingu la elektroni la pete ya kunukia husababisha kurudisha nyuma kwa nukleofili.
Kuna tofauti gani kati ya Alkyl Halide na Aryl Halide?
Alkyl Halide dhidi ya Aryl Halide |
|
Alkyl halide ni kiwanja chenye atomi ya halojeni iliyounganishwa kwenye msururu wa atomi za kaboni. | Aaryl halide ni molekuli iliyo na atomi ya halojeni iliyounganishwa kwenye sp2 kaboni mseto katika pete ya kunukia moja kwa moja. |
Kiambatisho cha Atomu ya Halojeni | |
Atomu ya halojeni imeambatishwa kwa sp3 atomi ya kaboni iliyochanganywa katika halidi za alkili. | Atomu ya halojeni imeambatishwa kwa sp2 atomi ya kaboni iliyochanganywa katika aryl halidi. |
Muundo | |
Alkyl halidi huwa na muundo wa mstari au wenye matawi mara nyingi. | Aryl halidi ni miundo yenye mzunguko kila wakati. |
Msongamano wa Elektroni | |
Kifungo cha kaboni-halidi cha alkili halidi kina msongamano mdogo wa elektroni ikilinganishwa na aryl halidi. | Kifungo cha carbon-halide cha aryl halidi kina msongamano mkubwa wa elektroni. |
Maoni | |
Alkyl halidi hubadilishwa nukleofili. | Aryl halidi hazibadilishi nukleofili. |
Muhtasari – Alkyl Halide dhidi ya Aryl Halide
Alkyl halidi na aryl halidi ni halidi za kikaboni. Tofauti kuu kati ya alkili na aryl halide ni kwamba atomi ya halojeni katika halidi ya alkili imeambatishwa kwa sp3 atomi ya kaboni iliyochanganywa ilhali katika aryl halidi imeambatishwa kwa sp 2 atomi ya kaboni iliyochanganywa.