هسته دوستی در مقابل پایه
اسیدها و بازها دو مفهوم مهم در شیمی هستند. خواص متناقضی دارند. نوکلئوفیل اصطلاحی است که بیشتر در شیمی آلی برای توصیف مکانیسم‌ها و سرعت واکنش استفاده می‌شود. از نظر ساختاری، تفاوت مشخصی بین بازها و هسته دوست ها وجود ندارد، اما از نظر عملکردی وظایف متفاوتی را انجام می دهند.
هسته دوستی چیست؟
هسته دوستی به معنای توانایی یک گونه برای عمل به عنوان هسته دوست است. یک هسته دوست می تواند هر یون منفی یا هر مولکول خنثی باشد که حداقل یک جفت الکترون مشترک داشته باشد.نوکلئوفیل ماده ای است که بسیار الکترومثبت است، بنابراین، دوست دارد با مراکز مثبت تعامل داشته باشد. می تواند با استفاده از جفت الکترون تنها واکنش ها را آغاز کند. به عنوان مثال، هنگامی که یک هسته دوست با یک آلکیل هالید واکنش می دهد، جفت تک هسته دوست به اتم کربنی که حامل هالوژن است حمله می کند. این اتم کربن به دلیل اختلاف الکترونگاتیوی بین آن و اتم هالوژن تا حدی دارای بار مثبت است. پس از اتصال هسته دوست به کربن، هالوژن خارج می شود. این نوع واکنش ها به عنوان واکنش های جانشینی هسته دوست شناخته می شوند. نوع دیگری از واکنش ها وجود دارد که توسط هسته دوست ها آغاز می شود، به نام واکنش های حذف هسته دوست. هسته دوستی در مورد مکانیسم های واکنش می گوید. بنابراین، این نشانه ای از سرعت واکنش است. به عنوان مثال، اگر هسته دوستی بالا باشد، یک واکنش خاص می تواند سریع باشد و اگر هسته دوستی کم باشد، سرعت واکنش کند است. از آنجایی که هسته دوست ها الکترون اهدا می کنند، طبق تعریف لوئیس، آنها باز هستند.
Basicity چیست؟
پایه بودن توانایی عمل به عنوان یک پایه است. پایگاه ها به روش های مختلفی توسط دانشمندان مختلف تعریف شده اند. آرنیوس باز را به عنوان ماده ای تعریف می کند که یون های OH– را به محلول اهدا می کند. برونستد- لوری باز را به عنوان ماده ای تعریف می کند که می تواند یک پروتون را بپذیرد. به گفته لوئیس، هر دهنده الکترون یک باز است. طبق تعریف آرنیوس، یک ترکیب باید دارای یک آنیون هیدروکسید و توانایی اهدای آن به عنوان یک یون هیدروکسید برای تبدیل شدن به یک پایه باشد. اما به گفته لوئیس و برونستد-لوری، مولکول هایی وجود دارند که هیدروکسید ندارند، اما می توانند به عنوان یک پایه عمل کنند. به عنوان مثال، NH3 یک پایه لوئیس است، زیرا می تواند جفت الکترون را بر روی نیتروژن اهدا کند. Na2CO3 یک پایه برونستد-لوری بدون گروه های هیدروکسید است، اما توانایی پذیرش هیدروژن ها را دارد.
پایه های
صابون لغزنده و طعمی تلخ دارند. آنها به راحتی با اسیدهایی که مولکول های آب و نمک تولید می کنند واکنش نشان می دهند. سود سوزآور، آمونیاک و جوش شیرین برخی از پایه های رایجی هستند که اغلب با آنها روبرو می شویم.بازها را می توان بر اساس توانایی آنها در تفکیک و تولید یون های هیدروکسید به دو دسته تقسیم کرد. بازهای قوی مانند NaOH و KOH به طور کامل در یک محلول یونیزه می شوند و یون می دهند. بازهای ضعیفی مانند NH3 تا حدی تفکیک می شوند و مقادیر کمتری یون هیدروکسید می دهند. Kb ثابت تفکیک پایه است. این نشان دهنده توانایی از دست دادن یون های هیدروکسید یک باز ضعیف است. اسیدهایی با مقدار pKa بالاتر (بیش از 13) اسیدهای ضعیفی هستند، اما بازهای مزدوج آنها به عنوان بازهای قوی در نظر گرفته می شوند. برای بررسی اینکه آیا یک ماده پایه است یا نه، می توانیم از چندین شاخص مانند کاغذ تورنسل یا کاغذ pH استفاده کنیم. پایه ها مقدار pH بالاتر از 7 را نشان می دهند و تورنسل قرمز را به آبی تبدیل می کند.
تفاوت بین هسته دوستی و پایه چیست؟
• تفاوت بین هسته دوستی و بازی بودن در هسته دوست یا پایه بودن است.
• همه هسته دوست ها باز هستند، اما همه بازها نمی توانند هسته دوست باشند.
• پایه توانایی پذیرش هیدروژن و در نتیجه انجام واکنش های خنثی کننده است، اما هسته دوستی توانایی حمله به الکتروفیل ها برای شروع یک واکنش خاص است.
