Разница между нуклеофилом и электрофилом

ключевое отличие между нуклеофилом и электрофилом является то, что нуклеофил это вещество, которое ищет положительный центр, тогда как электрофилы ищут отрицательные центры, которые имеют дополнительные электроны.

Мы можем назвать виды, возникающие из-за разделения зарядов, как «электрофилы» и «нуклеофилы». Мы обсудим, что такое нуклеофил или электрофил в этой статье. Электрофилы и нуклеофилы важны для инициирования химических реакций. Кроме того, они важны для описания того, как протекают реакции. В органической химии мы можем классифицировать механизмы реакции в зависимости от исходного вида (либо электрофил, либо нуклеофил), который начинает атаковать другие виды. Нуклеофильное замещение, нуклеофильное присоединение, электрофильное замещение и электрофильное сложение представляют собой четыре основных типа механизмов, описывающих органические реакции..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое нуклеофил
3. Что такое электрофил
4. Сравнение бок о бок - нуклеофил против электрофилов в табличной форме
5. Резюме

Что такое нуклеофил?

Нуклеофил представляет собой любой отрицательный ион или любую нейтральную молекулу, которая имеет по меньшей мере одну неразделенную электронную пару. Нуклеофил - это вещество, которое очень электроположительно, поэтому любит взаимодействовать с положительными центрами. Он может инициировать реакции, используя неподеленную электронную пару. Например, когда нуклеофил реагирует с алкилгалогенидом, неподеленная пара нуклеофила атакует атом углерода, который несет галоген. Этот атом углерода имеет частичный положительный заряд из-за разницы между значениями электроотрицательности этого углерода и атома галогена. После того, как нуклеофил присоединяется к углероду, галоген уходит. Мы называем этот тип реакций реакциями нуклеофильного замещения..

Рисунок 01: Нуклеофильная реакция присоединения

Существует другой тип реакции, которую могут инициировать нуклеофилы; мы называем это нуклеофильной реакцией элиминации. Нуклеофильность говорит о механизмах реакции; таким образом, это показатель скорости реакции. Например, если нуклеофильность высока, то определенная реакция становится быстрой, а если нуклеофильность низкая, скорость реакции низкая. Поскольку нуклеофилы жертвуют электроны, согласно определению Льюиса, они являются основаниями.

Что такое электрофил?

Электрофилы являются реагентами, которые в своих реакциях ищут дополнительные электроны, которые дадут им стабильную валентную оболочку электронов. Карбокатионы - это электрофилы. Они имеют дефицит электронов и имеют только шесть электронов в своей валентной оболочке. Из-за этого карбокатионы могут действовать как кислоты Льюиса. Они принимают электронную пару от нуклеофила и заполняют валентную оболочку.

Рисунок 02: Электрофильная реакция добавления

Электрофилы могут иметь формально-положительный заряд, частично-положительный заряд или валентную оболочку с неполным октетом. Реакции электрофильного замещения и электрофильного присоединения являются двумя основными реакциями, которые могут инициировать электрофилы. В реакции электрофильного замещения электрофил замещает атом или группу в соединении. Мы можем видеть этот инцидент в основном в ароматических соединениях. Например, это механизмы с нитрогруппой, присоединяющейся к бензольному кольцу путем вытеснения водорода. В реакции электрофильного сложения пи-связь в молекуле разрушается, и между молекулой и электрофилом образуется новая сигма-связь..

В чем разница между нуклеофилом и электрофилом?

Нуклеофилом является любой отрицательный ион или любая нейтральная молекула, которая имеет по крайней мере одну неразделенную электронную пару, тогда как электрофилы являются реагентами, которые в своих реакциях ищут дополнительные электроны, которые дадут им стабильную валентную оболочку электронов. Таким образом, ключевое различие между нуклеофилом и электрофилом состоит в том, что нуклеофил представляет собой вещество, которое ищет положительный центр, тогда как электрофилы ищут отрицательные центры, которые имеют дополнительные электроны. Кроме того, мы можем рассматривать нуклеофилы как основания Льюиса, а электрофилы как кислоты Льюиса. Следовательно, это еще одно различие между нуклеофилом и электрофилом.

Приведенная ниже инфографика представляет собой таблицу различий между нуклеофилом и электрофилом..

Резюме - Нуклеофил против Электрофил

Нуклеофилы и электрофилы - это две разные формы химических частиц, которые способны инициировать разные химические реакции. Ключевое различие между нуклеофилом и электрофилом состоит в том, что нуклеофил представляет собой вещество, которое ищет положительный центр, тогда как электрофилы ищут отрицательные центры, которые имеют дополнительные электроны..

Ссылка:

1. «Нуклеофил». Википедия, Фонд Викимедиа, 8 июля 2018 г. Доступно здесь 
2. «Электрофил». Википедия, Фонд Викимедиа, 3 июня 2018 г. Доступно здесь 

Изображение предоставлено:

1. «NucleophilicConjugateAddition» Автор V8rik из английской Википедии, (CC BY-SA 3.0), через Commons Wikimedia 
2. «Электрофильное добавление Br2» Автор не предоставил машиночитаемого автора. Предположительно Su-no-G (Public Domain) через Commons Wikimedia