Разница между электрофилом и нуклеофилом

Электрофил и нуклеофил - это два важных понятия в органической химии, которые помогают описывать химические реакции между акцепторами электронов и донорами. Эти два термина были введены в 1933 году Кристофером Келком Ингольдом, и они послужили заменой катионоидных и анионоидных терминов, которые были введены в 1925 году А.Дж. Lapworth.



С тех пор были предприняты обширные исследования, чтобы понять разницу между электрофилом и нуклеофилом. Эта статья проясняет разницу между этими двумя концепциями. В двух словах, нуклеофил является донором электронов, а электрофил - акцептором электронов.

Что такое электрофил?

Слово «электро» происходит от слова «электроны», а латинское слово «филе» означает «любящий». Проще говоря, это означает любящий электроны. Это реагент, который характеризуется низкой плотностью электронов в своей валентной оболочке и, следовательно, реагирует с молекулой, ионом или атомом с высокой плотностью с образованием ковалентной связи. Ионы водорода в кислотах и ​​метилкарбокатион являются примерами электрофильных веществ. У них дефицит электронов.



Электрофил легко обнаруживается по положительному или нейтральному заряду с пустыми орбиталями (не удовлетворяющими правилу октетов). Электроны перемещаются из области с высокой плотностью в область с низкой плотностью, и разные заряды притягиваются друг к другу. Эта теория объясняет притяжение электронов электронно-дефицитными электрофильными атомами, молекулами или ионами. По определению электрофил взаимозаменяемо называется кислотой Льюиса, поскольку он принимает электроны в соответствии с определением кислоты.



Реакция и соединения ниже показывают примеры электрофилов:

Разница между электрофилом и нуклеофилом1

В этой реакции гидроксид-ион реагирует с хлороводородом; таким образом кислота реагирует с основанием. Как показано стрелкой, более электроотрицательный атом кислорода отдает электроны электронно-дефицитному атому водорода. Он разделяет неподеленную пару с атомом водорода, который несет положительный заряд в соединении хлористого водорода, поскольку он более электроотрицателен, чем водород. Эта реакция лежит в основе многих реакций органической химии, особенно кислот Льюиса и реакций основания Льюиса. Другие примеры изображены на следующем рисунке:



Разница между электрофилом и нуклеофилом1

В общем, электрофил идентифицируется по частичному положительному заряду, как у хлористого водорода, формальному положительному заряду, как у метилкарбокатиона или свободных орбиталей. Поляризованные нейтральные молекулы, такие как ацилгалогениды, карбонильные соединения и алкилгалогениды, являются типичными примерами электрофилов.

Важный:Ион гидроксония, хотя и имеет положительный заряд, не может быть классифицирован как электрофил из-за полных свободных орбиталей в его внешней оболочке. Он дает ион водорода и воду. То же самое и с ионом аммония; у него нет свободных орбиталей, которые могут притягивать электроны. В результате это не электрофил.

Что такое нуклеофил?



Термин разбит на слово «нуклео», которое относится к ядру, и латинское слово «филе», что означает любить. Это просто означает любовь к ядру. Нуклеофилы богаты электронами и, таким образом, отдают электронные пары электрофилам для образования ковалентных связей в химических реакциях. Эти вещества лучше всего заметны с неподеленными парами, пи-связями и отрицательными зарядами. Аммиак, йодид и гидроксид-ионы являются примерами нуклеофильных веществ.

По определению, нуклеофил взаимозаменяемо называют основанием Льюиса, потому что все они отдают электроны и принимают протоны. На картинке ниже изображены примеры нуклеофилов:

Разница между электрофилом и нуклеофилом1

Нуклеофильный центр в соединении обнаруживается с наиболее электроотрицательным атомом. Рассмотрим аммиак NH3; азот более электроотрицателен и поэтому притягивает электроны к центру. Соединение имеет высокую электронную плотность и, вступая в реакцию с электрофилом, например с водой, отдает электроны. ЧАС2O может действовать как электрофил или как нуклеофил, в зависимости от соединения или молекулы, с которой он реагирует.

Рассмотрим картинку ниже:

Разница между электрофилом и нуклеофилом1

На рисунке первый атом, хлорид-ион, отдает свою неподеленную пару углероду, образуя ковалентную связь. Он имеет отрицательный заряд и отдает электроны, поэтому считается нуклеофилом. Тот атом хлора, который покидает сложный эфир хлорсульфита, называется уходящей группой. Это не электрофил или нуклеофил.

Ключевое различие между электрофилом и нуклеофилом

Определение электрофила и нуклеофила

Электрофил - это кислота Льюиса, которая принимает электроны от богатого электронами атома, иона или молекулы. Принимая электроны, он образует ковалентную связь. Этот реагент часто идентифицируется по частичному положительному заряду, формальному положительному заряду или нейтральному атому, иону или молекуле, которые не удовлетворяют правилу октетов. С другой стороны, нуклеофил - это атом, ион или молекула с высокой плотностью электронов. Он передает неподеленную пару электрофилу для образования ковалентной связи. Он определяется положительными зарядами и свободными электронами на его орбитали.

Химические реакции электрофила и нуклеофила

Нуклеофил участвует в нуклеофильном замещении и добавлении, тогда как электрофил участвует в электрофильном замещении и добавлении.

Идентичность заряда у электрофила и нуклеофила

Электрофил может быть заряжен нейтрально или положительно, тогда как нуклеофил может быть заряжен нейтрально или отрицательно. Электрофил принимает электроны, поэтому его называют кислотой Льюиса, тогда как нуклеофил отдает электроны, поэтому его называют основанием Льюиса.

Электрофильные стихи нуклеофилы: сравнительная таблица

Электрофил против нуклеофила

Резюме электрофильных стихов нуклеофилов

  • Электрофил - это электронодефицитный атом, ион или молекула, а нуклеофил - это богатый электронами атом, молекула или ион.
  • Электрофил может быть заряжен положительно или нейтрально, а нуклеофил может быть заряжен отрицательно или нейтрально.
  • Электрофил называется кислотой Льюиса, а нуклеофил - основанием Льюиса.
  • Электрофил принимает электроны и отдает протоны, а нуклеофил отдает электроны и принимает протоны.

Популярные посты

Разница между внутренней и внешней планетами

Наша солнечная система состоит из множества планет, одна из которых - Земля. Общее количество планет - восемь, хотя есть разногласия с этим утверждением.

Лучшие товары для голосования в преддверии выборов 2020 года

Если вы ищете носки, футболки или спортивные штаны, мы нашли стильные товары для голосования, которые помогут вам распространить информацию о стиле. Покупайте Levi's, Madewell и другие.

Разница между Samsung Solstice и Samsung Sunburst

Samsung Solstice против Samsung Sunburst Samsung Solstice и Sunburst - это телефоны с сенсорным экраном, которые не имеют какой-либо клавиатуры или клавиатуры и полагаются исключительно на них.

Лучшие наряды в уличном стиле с осени 2019 года на Неделе моды в Нью-Йорке

Ознакомьтесь с лучшими идеями нарядов, вдохновленных уличным стилем, на Неделе моды в Нью-Йорке осенью 2019 года и обновите свою зимнюю одежду.

Симпатичные идеи повседневной одежды: как носить комбинезон этой осенью и зимой

В холодные месяцы мы все любим постоянно менять предметы первой необходимости и любимые предметы гардероба. В конце концов, довольно сложно одеться утром, когда вы знаете, что столкнулись с резким осенним ветром или даже с зимними порывами! Один из наших любимых? Спецодежда. Этот стильный комбинезон - незаменимый предмет одежды для нештатных ситуаций, который можно надевать поверх всего, от футболки до свитера с высоким воротом. Вуаля! Осенний стиль во всей красе. Посмотрите на шикарных дам ниже, чтобы найти идеи осенней и зимней одежды для каждой пары комбинезонов, которые у вас есть. Atlantic Pacific Уравновесьте непринужденный характер джинсового комбинезона с классическим шерстяным пальто до середины икры. Стиль для девочек двадцатых В холодные или влажные дни выбирайте комбинезон с зауженными штанинами, чтобы легко надеть пару уютных зимних ботинок. Мы носили то, что вместо летней хлопковой футболки, наденьте джинсовый комбинезон поверх бордового свитера с высоким воротом. The Blonde Salad Добавьте объемности своему образу из темного денима, взяв полосатый топ и сумку ярких цветов. Camille Over the Rainbow: наденьте черно-белый костюм с черным комбинезоном и футболкой в ​​бесцветную полоску.

Разница между эпидемиологией и этиологией

Эпидемиология и этиология Эпидемиология и этиология - это термины, используемые на медицинском языке. Обычно встречаются тематические исследования, которые начинаются со слов «Эпидемиология и