Równowaga to stan równowagi i równości w proporcjach wewnątrz ekosystemu, wszystkich żywych stworzeń i ludzkiego ciała. Na tę równowagę wpływają różnorodne procesy biochemiczne z udziałem jonów i elektronów.
Tacy pośrednicy chemiczni reagują w różny sposób na otoczenie, a także na ciśnienie lub ciepło. W biochemii opartej na kwasach istnieją kluczowe cząsteczki, ale nadal istnieje rozróżnienie między nukleofilem a zasadą ze względu na rolę, jaką pełnią.
Nukleofil kontra zasada
Różnica między nukleofilem a zasadą polega na tym, że nukleofil wydaje się być substancją bogatą w elektrony, która wnosi dwa elektrony do węgla, a także ustanawia z tym połączenie, podczas gdy zasada jest podobnie bogatą w elektrony cząsteczką, która zapewnia 2 elektrony w kierunku „H” czyli wodoru.
Większość nukleofilów wydaje się być zasadami Lewisa, podczas gdy odwrotnie. Wiele silnych zasad jest również doskonałymi nukleofilami, podczas gdy inne są słabymi zasadami. Substancja może być zarówno słabym nukleofilem, jak i silną zasadą.
Nukleofil to ekscyton lub indywiduum oddające elektrony, które dostarcza dwa elektrony do atomu C i tworzy z nim połączenie. Wszystkie nukleofile są zasadami Bronsteda, co oznacza, że wnoszą dwa elektrony do nawiązania połączenia z innym atomem. Kiedy tworzą połączenie z atomem wodoru, są określane jako zasady. Jeśli tworzą połączenie z innym atomem (zwłaszcza z węglem), są określane jako nukleofile.
Z drugiej strony zasady odgrywają rolę w utrzymywaniu równowagi kwasowo-zasadowej atmosfery. Zasadowość dotyczy trwałości określonego wiązania utworzonego między protonami kwasowo-zasadowymi. Wskazuje po prostu, że większa zasadowa zasada będzie miała wysokie powinowactwo do takiego kwasu, podczas gdy słabsza zasada najprawdopodobniej wywoła słabe przywiązanie do kwasu, niezależnie od tego, czy jest silny, czy słaby. Ten biochemiczny proces dotyczy równowagi kwasowo-zasadowej.
Tabela porównawcza między nukleofilem a zasadą
| Parametry porównania | nukleofil | Baza |
| Definicja | Nukleofil to ekscyton lub forma elektronodawców, która dostarcza dwa elektrony do atomu C i tworzy z nim połączenie. | Zasada jest jednostką biochemiczną w fazie wodnej, która daje elektrony, odbiera jony lub emituje jony wodorotlenkowe (OH-). |
| Pod wpływem | Na nukleofile wpływa prędkość i długość fali elektronowej. | Zasady podlegają wpływowi temperatury i mają charakter termodynamiczny. |
| Podobieństwo | Przyciągają ich atomy węgla z niedoborem elektronów. | Przyciągają ich kwaśne protony |
| Reakcje | Zaangażowany w reakcje elektrofilowości oparte na przeniesieniu elektronu. | Reakcje zasadowości i tworzenie soli od kwasu. |
| Mediator chemiczny | Dobry mediator chemiczny. | Słaby mediator chemiczny. |
Co to jest nukleofil?
Nukleofile to substancje bogate w elektrony, które mogą wnosić pary elektronowe. Wszystkie nukleofile są również zasadami Lewisa ze względu na skłonność ich pary elektronowej. Termin „nukleofil” ma dwie części: jądro i „filos”. Grecki termin oznaczający „miłość” to Filos. Nukleofile można zatem uznać za cząstki kochające jądro. Te nukleofile mogą mieć dodatnią lub ujemną polaryzację.
Niektóre terminy nukleofilowe omówiono poniżej. Przyciąganie substancji do ładunku dodatniego jest opisane przez jej nukleofilowy charakter. „Nukleofilowość” to termin używany do oceny nukleofilowego charakteru różnych cząstek, a mianowicie; Bazy Lewisa. Jest również znany jako siła ataku nukleofilowego gatunku.
„Podstawienie nukleofilowe” to rodzaj reakcji, która zachodzi, gdy bogaty w elektrony nukleofil preferencyjnie zbliża się do naładowanej cząstki z dodatnim symbolem w atomie w cząsteczce i wiąże się z dodatnio naładowanymi gatunkami, aby zastąpić grupy opuszczające.
Nukleofile zazwyczaj reagują jako pierwsze, aby zachować stan równowagi danego równania. W rezultacie nukleofile służą jako pierwszy biochemiczny mediator dla atomów do generowania jednostek pośrednich, zapobiegając nieodwracalnym okolicznościom.
Co to jest podstawa?
Zasada to jednostka biochemiczna w fazie wodnej, która daje elektrony, odbiera jony lub emituje cząstki wodorotlenku (OH-). Bazy mają cechy wyróżniające, które można wykorzystać, aby je odróżnić. Są śliskie w kontakcie (np. mydło), mają kwaśny posmak, łączą się z kwasami tworząc sole i przyspieszają określone procesy.
Bazy dzielą się na trzy typy: podkłady Arrheniusa, bazy Bronsteda-Lowry'ego oraz bazy Lewisa. Przykładami zasad są wodorotlenki alkaliczne, wodorotlenki metali ziem alkalicznych i detergenty.
Zasady są wykorzystywane w odwracalnych okolicznościach, gdy do wytworzenia stałej homeostazy między molekułami, znanej jako równowaga chemiczna, potrzebne są silne zasady, w których pośredniczą. Nukleofile są zatem szybkimi mediatorami chemicznymi, które przywracają równowagę. Zasady są powolnymi mediatorami biochemicznymi, które zapewniają ciągłe dostarczanie silnych wiązań kwasowych, aby utrzymać system w dobrym stanie.
Silne zasady działają żrąco na substancje organiczne i silnie reagują z kwasami mineralnymi i mocnymi kwasami, powodując reakcję neutralizacji. Jony rozpuszczają się w roztworach wodnych lub ciekłych zasadach i pełnią funkcję przewodnika elektryczności. Reakcje z markerami: zasady zmieniają kolor na czerwony papierek lakmusowy na niebieski, fenoloftaleina na różowawą, błękit bromotymolowy pozostaje niebieski, a metyl staje się pomarańczowo-żółty.
Główne różnice między nukleofilem a zasadą
Wniosek
Nukleofile celują w atomy węgla z niedoborem elektronów, podczas gdy zasady atakują jony kwasowe, pracując z ich właściwościami w syntezie organicznej. Oba mechanizmy odpowiadają za równoważenie mikrośrodowiska molekularnego. Ponadto istnieją fundamentalne różnice między obydwoma typami elementów; nukleofile są znacznie mniej elektroujemne, zajmują więcej miejsca i są łatwiejsze do utlenienia, podczas gdy zasady są bardziej elektroujemne, nieco mniejsze i trudniejsze do utlenienia.
Elektrofile to organizmy z niedoborem elektronów, które mogą otrzymać parę elektronów z organizmu bogatego w elektrony. Karbokationy oraz związki karbonylowe to dwa przykłady. Nukleofil jest substancją, która jest cząstką elektronową i dostarcza pary elektronów do gatunków akceptorowych. Woda, amoniak, cyjanek i inne to tylko niektóre przykłady.
