Baz ve nükleofil arasındaki temel fark, bazların nötralize edici reaksiyonlar gerçekleştirebilen hidrojen alıcıları olmaları, nükleofillerin ise bazı organik reaksiyonları başlatmak için elektrofillere saldırmasıdır.
Asitler ve bazlar kimyada iki önemli kavramdır. İkisinin de çelişkili özellikleri var. Bir nükleofil, organik kimyada reaksiyon mekanizmalarını ve hızlarını tanımlamak için daha belirgin bir şekilde kullandığımız bir terimdir. Yapısal olarak baz ve nükleofil arasında belirgin bir fark yoktur, ancak işlevsel olarak farklı görevleri yerine getirirler.
Baz Nedir?
Çeşitli bilim adamlarının tanımlarına göre bazları birkaç şekilde tanımlayabiliriz. Arrhenius, bir bazı, çözeltiye OH– iyonları veren bir madde olarak tanımlar. Lewis'e göre, herhangi bir elektron donörü bir bazdır. Bronsted-Lowry, bir bazı, bir protonu kabul edebilen bir madde olarak tanımlar. Arrhenius tanımına göre, bir bileşiğin baz olabilmesi için bir hidroksit anyonuna ve onu bir hidroksit iyonu olarak verme kabiliyetine sahip olması gerekir.
Ancak, Lewis ve Bronsted-Lowry teorilerine dayanarak, hidroksitleri olmayan ancak baz olarak hareket edebilen bazı moleküller vardır. Örneğin, NH3 bir Lewis bazıdır, çünkü nitrojen üzerinde elektron çifti verebilir. Benzer şekilde, Na2CO3, hidroksit grupları içermeyen bir Bronsted-Lowry bazıdır ancak hidrojenleri kabul etme yeteneğine sahiptir.
Şekil 01: Periyodik Tabloda Sert, Yumuşak ve Ara Bazlı Bileşikler Oluşturabilen Kimyasal Elementler
Tabanların Özellikleri
Bazlar sabun gibi kaygan bir his ve acı bir tada sahiptir. Su ve tuz molekülleri üreten asitlerle kolayca reaksiyona girerler. Kostik soda, amonyak ve kabartma tozu, çok sık karşılaştığımız yaygın bazlardan bazılarıdır. Bazları ayrıştırma ve hidroksit iyonları üretme yeteneklerine bağlı olarak iki kategoriye ayırabiliriz. NaOH, KOH gibi güçlü bazlar, iyon vermek için bir çözeltide tam iyonizasyona uğrayabilir. NH3 gibi zayıf bazlar kısmen ayrışır ve daha az miktarda hidroksit iyonu verir.
Kb temel ayrışma sabitidir. Zayıf bir bazın hidroksit iyonlarını kaybetme yeteneğinin bir göstergesidir. pKa değeri daha yüksek olan asitler (13'ten fazla) zayıf asitlerdir, ancak bunların eşlenik bazları güçlü bazlar olarak kabul edilir. Bir maddenin baz olup olmadığını kontrol etmek için turnusol kağıdı veya pH kağıdı gibi birkaç gösterge kullanabiliriz. Bazlar 7'den yüksek bir pH değeri gösterir ve kırmızı turnusu maviye çevirir.
Nükleofil nedir?
En az bir paylaşılmamış elektron çiftine sahip herhangi bir negatif iyonu veya herhangi bir nötr molekülü nükleofil olarak adlandırabiliriz. Nükleofil çok elektropozitif olan bir maddedir, bu nedenle pozitif merkezlerle etkileşime girmeyi sever. Yalnız elektron çiftini kullanarak reaksiyonları başlatabilir. Örneğin, bir nükleofil bir alkil halojenür ile reaksiyona girdiğinde, nükleofilin yalnız çifti halojeni taşıyan karbon atomuna saldırır. Bu karbon atomu, karbon atomu ile halojen atomu arasındaki elektronegatiflik farkından dolayı kısmi pozitif yüke sahiptir.
Şekil 02: Dicarbamoyl Chloride'ın Nükleofillerle Reaksiyonları
Nükleofil karbona bağlandıktan sonra halojen ayrılır. Bu tür reaksiyonlara nükleofilik yer değiştirme reaksiyonları diyoruz. Nükleofillerle başlayan başka bir reaksiyon türü daha vardır; nükleofilik eliminasyon reaksiyonlarıdır. Nükleofilisite reaksiyon mekanizmalarını anlatır. Bu nedenle, reaksiyon hızlarının bir göstergesidir. Örneğin, nükleofiliklik yüksekse, belirli bir reaksiyon hızlı gerçekleşebilir ve nükleofilisite düşükse reaksiyon hızı yavaştır. Nükleofiller elektron bağışladığından, Lewis tanımına göre bazdırlar.
Baz ve Nükleofil Arasındaki Fark Nedir?
Baz ve nükleofil arasındaki en büyük fark, işlevlerine bağlıdır. Bazlar, nötralize edici reaksiyonlar gerçekleştirebilen hidrojen alıcılarıdır, oysa nükleofiller bazı organik reaksiyonları başlatmak için elektrofillere saldırır. Dolayısıyla, bu baz ve nükleofil arasındaki temel farktır. Ayrıca bazlar, bazı organik reaksiyonları başlatmak için nükleofiller elektrofillere saldırırken nötralize edici reaksiyonlar gerçekleştirebilen hidrojen alıcıları olarak işlev görür.
Baz ve nükleofil arasındaki bir diğer önemli fark olarak, içerdikleri kimyasal reaksiyonların türünü alabiliriz; bazlar asit nötralize edici reaksiyonları içerirken nükleofiller nükleofilik reaksiyonları içerir. Ayrıca, bazlar kinetik bir kimyasal yapıya sahiptir, yani bağlı oldukları maruziyete bağlı olarak reaksiyona girerler. Bununla birlikte, nükleofiller termodinamik bir kimyasal yapıya sahiptir, bu da ortamdaki diğer kimyasal reaksiyonlardan etkilendikleri anlamına gelir.
Özet – Baz ve Nükleofil
Her nükleofil bir bazdır, ancak tüm bazlar nükleofil değildir. temel fark baz ve nükleofil arasında bazlar, nötralize edici reaksiyonlar gerçekleştirebilen hidrojen alıcılarıdır, oysa nükleofiller bazı belirli organik reaksiyonları başlatmak için elektrofillere saldırır.
