تفاوت اصلی بین زوئیتریون و دوقطبی در این است که زوئیتریون یک مولکول خنثی با بارهای الکتریکی داخلی است، در حالی که دوقطبی وجود انتهای باردار مثبت و منفی یا قطب های مغناطیسی شمالی و جنوبی است.
اصطلاح zwitterion و دوقطبی با توجه به وجود دو پدیده متضاد در یک سیستم با یکدیگر مرتبط هستند. برای مثال، زوئیتریون‌ها دارای بارهای مثبت و منفی در یک مولکول هستند، در حالی که دوقطبی الکتریکی حاوی انتهای باردار مثبت و منفی در یک میدان الکتریکی مشابه هستند.
Zwitterion چیست؟
Zwitterion یا نمک درونی، مولکولی است که از تعداد مساوی گروه های عاملی دارای بار مثبت و منفی تشکیل شده است.به عبارت دیگر، یک زوئیتریون دارای هر دو گروه کاتیونی و آنیونی در یک مولکول به مقدار مساوی است. اصطلاح zwitterion عمدتاً همراه با اسیدهای آمینه است، اما همچنین با مولکول‌های اسید سولفامیک، اسید آنترانیلیک و پروتوناسیون EDTA استفاده می‌شود.
برای مثال، اسیدهای آمینه در یک محلول آبی یک تعادل شیمیایی بین مولکول اسید آمینه اصلی و زوئیتریون تشکیل می دهند. این تعادل شیمیایی طی دو مرحله شکل می گیرد. در مرحله اول، یک پروتون از گروه کربوکسیل مولکول اسید آمینه به یک مولکول آب تبدیل می شود و یون هیدرونیوم و گونه های شیمیایی با بار منفی اسید آمینه را تشکیل می دهد. پس از آن، در مرحله دوم، یک پروتون از یون هیدرونیوم به گروه آمین همان مولکول اسید آمینه منتقل می شود که اکنون دارای بار منفی است. این یک بار مثبت بر روی گروه آمین تشکیل می دهد در حالی که یک بار منفی در گروه کربوکسیل وجود دارد. بنابراین، یک واکنش ایزومریزاسیون انجام می‌شود و یک زوئیتریون تشکیل می‌دهد.
شکل 01: تشکیل یک زویتریون در محلولی حاوی مولکول های اسید آمینه
به طور کلی، نمی توان تعادل بین ترکیب و زوئیتریون آن را به صورت تجربی بررسی کرد. با این حال، ما می‌توانیم با استفاده از پس‌زمینه نظری، بینش‌هایی به دست آوریم.
دوقطبی چیست؟
اصطلاح دوقطبی به دوقطبی الکتریکی یا مغناطیسی اشاره دارد که در الکترومغناطیس استفاده می شود. دوقطبی های الکتریکی با جداسازی بارهای مخالف (بارهای مثبت و منفی) در هر سیستم الکترومغناطیسی سروکار دارند. به عنوان مثال. یک جفت بار الکتریکی با قدر مساوی و علائم بار مخالف و با فاصله کمی از هم جدا می شوند. در یک دوقطبی مغناطیسی، می‌توانیم گردش بسته یک سیستم جریان الکتریکی را مشاهده کنیم.
شکل 02: دوقطبی
چه یک دوقطبی الکتریکی باشد یا یک دوقطبی مغناطیسی، می توانیم آنها را با گشتاور دوقطبی مشخص کنیم. گشتاور دوقطبی یک کمیت برداری است. در یک دوقطبی الکتریکی ساده، گشتاور دوقطبی از بار منفی به سمت بار مثبت هدایت می شود. بزرگی این گشتاور دوقطبی برابر است با قدرت هر یک از این بارها، برابر فاصله جدایی بین این بارها. به طور مشابه، یک گشتاور دوقطبی مغناطیسی برای دوقطبی های مغناطیسی وجود دارد که از طریق حلقه جریان مغناطیسی اشاره می کند. مقدار آن برابر با جریان حلقه ضربدر مساحت حلقه است.
علاوه بر این، می تواند طبقه بندی های دیگری برای دوقطبی ها وجود داشته باشد. برای مثال، یک دوقطبی فیزیکی وجود دارد که شامل دو بار نقطه ای برابر و مخالف است. دوقطبی نقطه ای حدی است که می توانیم با صفر شدن جدایی در حالی که یک گشتاور دوقطبی ثابت و غیره را حفظ کنیم به دست آوریم.
تفاوت بین Zwitterion و Dipole چیست؟
اصطلاح زوئیتریون و دوقطبی با توجه به وجود دو پدیده متضاد در یک سیستم با یکدیگر مرتبط هستند. با این حال، تفاوت کلیدی بین زوئیتریون و دوقطبی این است که زوئیتریون یک مولکول خنثی است که بارهای الکتریکی داخلی دارد، در حالی که دوقطبی وجود انتهای باردار مثبت و منفی یا قطب های مغناطیسی شمالی و جنوبی است.
جدول زیر تفاوت بین زویتریون و دوقطبی را با جزئیات نشان می دهد.
خلاصه - Zwitterion vs Dipole
اصطلاح zwitterion و دوقطبی بر اساس وجود دو پدیده متضاد در یک سیستم با یکدیگر مرتبط هستند. تفاوت اصلی بین زویتریون و دوقطبی در این است که زوئیتریون یک مولکول خنثی با بارهای الکتریکی داخلی است در حالی که دوقطبی وجود انتهای باردار مثبت و منفی یا قطب های مغناطیسی شمال و جنوب است.
