ความแตกต่างระหว่างนิวคลีโอไฟล์และเบส (พร้อมตาราง)

ดุลยภาพเป็นสภาวะสมดุลและความเท่าเทียมกันในสัดส่วนภายในระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตทั้งหมด และร่างกายมนุษย์ สมดุลนี้ได้รับอิทธิพลจากกระบวนการทางชีวเคมีที่หลากหลายที่เกี่ยวข้องกับไอออนและอิเล็กตรอน

ตัวกลางทางเคมีดังกล่าวตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมต่างกันไป เช่นเดียวกับแรงดันหรือความร้อนที่ได้รับ ในชีวเคมีที่เป็นกรดนั้นมีโมเลกุลที่สำคัญ แต่ก็ยังมีความแตกต่างระหว่างนิวคลีโอไฟล์และเบสที่เกี่ยวข้องกับบทบาทของพวกมัน

นิวคลีโอไฟล์กับเบส

ความแตกต่างระหว่างนิวคลีโอไฟล์กับเบสคือ นิวคลีโอไฟล์ดูเหมือนจะเป็นสารที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนซึ่งสร้างอิเล็กตรอนสองตัวเข้าสู่คาร์บอนรวมทั้งสร้างการเชื่อมต่อกับสิ่งนั้นเช่นกัน ในขณะที่เบสก็เช่นเดียวกันกับโมเลกุลที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนที่ให้ 2 อิเล็กตรอนเข้าหา 'H' aka Hydrogen

นิวคลีโอไฟล์ส่วนใหญ่ดูเหมือนจะเป็นเบสของลูอิส ในขณะที่ในทางกลับกัน เบสที่แข็งแรงจำนวนมากยังเป็นนิวคลีโอไฟล์ที่ดีเยี่ยม ในขณะที่เบสอื่นๆ เป็นเบสที่ไม่ดี สารอาจเป็นนิวคลีโอไฟล์ที่ไม่ดีพอๆ กับเบสที่แรง

นิวคลีโอไฟล์คือ exciton หรือสปีชีส์ที่บริจาคอิเล็กตรอนซึ่งสร้างอิเล็กตรอนสองตัวให้กับอะตอม C และก่อตัวเชื่อมโยงกับมัน นิวคลีโอไฟล์ทั้งหมดเป็นเบสบรอนสเตดซึ่งหมายความว่าพวกมันมีส่วนให้อิเล็กตรอนสองตัวเพื่อสร้างการเชื่อมต่อกับอะตอมอื่น เมื่อสร้างการเชื่อมต่อกับอะตอมไฮโดรเจนจะเรียกว่าฐาน ถ้าพวกมันสร้างการเชื่อมต่อกับอะตอมอื่น (โดยเฉพาะคาร์บอน) พวกมันจะถูกเรียกว่านิวคลีโอไฟล์

ฐานมีบทบาทในการรักษาสมดุลกรด-เบสของบรรยากาศ ความเป็นพื้นฐานเกี่ยวข้องกับความทนทานของพันธะจำเพาะที่เกิดขึ้นระหว่างโปรตอนที่เป็นกรด/เบส เพียงแต่บ่งชี้ว่าเบสที่มากกว่าจะมีความสัมพันธ์สูงกับกรดดังกล่าว ในขณะที่เบสที่อ่อนแอกว่ามักจะสร้างความรักที่อ่อนแอต่อกรดอาจจะแรงหรืออ่อน กระบวนการทางชีวเคมีนี้เกี่ยวข้องกับความสมดุลของกรด-เบส

ตารางเปรียบเทียบระหว่างนิวคลีโอไฟล์และเบส

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	นิวคลีโอไฟล์	ฐาน
คำนิยาม	นิวคลีโอไฟล์คือ exciton หรือสปีชีส์ที่บริจาคอิเล็กตรอนซึ่งสร้างอิเล็กตรอนสองตัวให้กับอะตอม C และก่อตัวเชื่อมโยงกับมัน	เบสคือเอนทิตีทางชีวเคมีในเฟสที่เป็นน้ำซึ่งให้อิเล็กตรอน รับไอออน หรือปล่อยไอออนไฮดรอกไซด์ (OH-)
ได้รับผลกระทบจาก	นิวคลีโอไฟล์ได้รับผลกระทบจากความเร็วและความยาวคลื่นอิเล็กทรอนิกส์	ฐานได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิและเป็นอุณหพลศาสตร์ในธรรมชาติ
ความสัมพันธ์กัน	พวกมันถูกดึงดูดเข้าหาอะตอมของคาร์บอนที่ขาดอิเล็กตรอน	พวกมันถูกดึงดูดด้วยโปรตอนที่เป็นกรด
ปฏิกิริยา	เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาอิเล็กโตรฟิลลิซิตี้ตามการถ่ายโอนอิเล็กตรอน	ปฏิกิริยาพื้นฐานและกรดต่อการเกิดเกลือ
ผู้ไกล่เกลี่ยเคมี	ตัวกลางทางเคมีที่ดี	ตัวกลางทางเคมีที่ไม่ดี

นิวคลีโอฟิลคืออะไร?

นิวคลีโอไฟล์เป็นสารที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนและสามารถให้อิเล็กตรอนเป็นคู่ได้ นิวคลีโอไฟล์ทั้งหมดยังเป็นเบสลิวอิสด้วยเนื่องจากคู่อิเล็กตรอนมีแนวโน้มที่จะเอื้ออำนวย คำว่า 'nucleophile' มีสองส่วน: นิวเคลียสและ 'philos' คำภาษากรีกหมายถึง 'ความรัก' คือ Philos นิวคลีโอไฟล์จึงถือได้ว่าเป็นอนุภาคที่รักนิวเคลียส นิวคลีโอไฟล์เหล่านี้อาจมีขั้วบวกหรือขั้วลบ

คำศัพท์เกี่ยวกับนิวคลีโอไฟล์บางคำครอบคลุมเพิ่มเติมด้านล่าง การดึงดูดของสารสำหรับประจุบวกอธิบายโดยลักษณะของนิวคลีโอฟิลิก 'Nucleophilicity' เป็นคำที่ใช้ในการประเมินธรรมชาติของนิวคลีโอฟิลิกของอนุภาคต่างๆ กล่าวคือ; ลูอิส เบส. มันยังเป็นที่รู้จักกันในนามความแรงของการโจมตีนิวคลีโอฟิลิกของสปีชีส์

'การแทนที่นิวคลีโอฟิลิก' เป็นปฏิกิริยาชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นเมื่อนิวคลีโอไฟล์ที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนเข้าใกล้อนุภาคที่มีประจุซึ่งมีสัญลักษณ์เชิงบวกในอะตอมในโมเลกุลและพันธะกับสปีชีส์ที่มีประจุบวกเพื่อทดแทนหมู่ที่เหลือ

นิวคลีโอไฟล์มักจะตอบสนองก่อนเพื่อรักษาสภาวะสมดุลของสมการที่กำหนด ด้วยเหตุนี้ นิวคลีโอไฟล์จึงทำหน้าที่เป็นสื่อกลางทางชีวเคมีตัวแรกสำหรับอะตอมเพื่อสร้างเอนทิตีขั้นกลาง ป้องกันไม่ให้เกิดสถานการณ์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้

เบสคืออะไร?

เบสคือเอนทิตีทางชีวเคมีในเฟสที่เป็นน้ำซึ่งให้อิเล็กตรอน รับไอออน หรือปล่อยอนุภาคไฮดรอกไซด์ (OH-) ฐานมีลักษณะเด่นที่อาจใช้เพื่อช่วยแยกแยะได้ มีความลื่นเมื่อสัมผัส (เช่น สบู่) มีรสเปรี้ยว ผสมกับกรดเพื่อสร้างเกลือ และเร่งกระบวนการเฉพาะ

เบสแบ่งออกเป็นสามประเภท: ฐาน Arrhenius, ฐาน Bronsted-Lowry เช่นเดียวกับฐานของ Lewis อัลคาไลน์ไฮดรอกไซด์ อัลคาไลน์เอิร์ทเมทัลไฮดรอกไซด์ และผงซักฟอกเป็นตัวอย่างของเบส

เบสถูกใช้ในสถานการณ์ที่ย้อนกลับได้เมื่อต้องใช้เบสที่เป็นสื่อกลางและแข็งแรงเพื่อสร้างสภาวะสมดุลคงที่ระหว่างโมเลกุลที่เรียกว่าสมดุลเคมี นิวคลีโอไฟล์จึงเป็นตัวกลางทางเคมีที่รวดเร็วที่ช่วยคืนสมดุล เบสเป็นตัวกลางทางชีวเคมีที่เชื่องช้าซึ่งรับประกันว่ามีการเชื่อมโยงที่เป็นกรดอย่างแรงอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ระบบทำงานได้ดี

เบสแก่จะกัดกร่อนสารอินทรีย์และทำปฏิกิริยารุนแรงกับกรดแร่และกรดแก่เพื่อทำให้เกิดปฏิกิริยาเป็นกลาง ไอออนจะละลายในสารละลายที่เป็นน้ำหรือเบสเหลว และทำหน้าที่เป็นตัวนำไฟฟ้า ปฏิกิริยากับเครื่องหมาย: เบสจะเปลี่ยนกระดาษลิตมัสสีแดงเป็นสีน้ำเงิน ฟีนอลฟทาลีนเป็นสีชมพู โบรโมไทมอลสีน้ำเงินยังคงเป็นสีน้ำเงิน ในขณะที่เมทิลกลายเป็นสีส้มเหลือง

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างนิวคลีโอไฟล์และเบส

บทสรุป

นิวคลีโอไฟล์มุ่งเป้าไปที่อะตอมของคาร์บอนที่ขาดอิเล็กตรอน ในขณะที่เบสโจมตีไอออนที่เป็นกรดเมื่อทำงานกับคุณสมบัติของพวกมันในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ กลไกทั้งสองมีหน้าที่ในการปรับสมดุลสภาพแวดล้อมระดับโมเลกุล นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างองค์ประกอบทั้งสองประเภท นิวคลีโอไทล์มีอิเล็กโตรเนกาติตีน้อยกว่ามาก ใช้พื้นที่มากกว่า และออกซิไดซ์ได้ง่ายกว่า ในขณะที่เบสนั้นมีอิเล็กโตรเนกาติตีมากกว่า เล็กกว่าเล็กน้อย และออกซิไดซ์ได้ยากกว่า

อิเล็กโทรไฟล์เป็นสิ่งมีชีวิตที่ขาดอิเล็กตรอนซึ่งสามารถรับคู่อิเล็กตรอนจากสิ่งมีชีวิตที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนได้ Carbocations และสารประกอบคาร์บอนิลเป็นสองกรณี นิวคลีโอไฟล์เป็นสารที่เป็นอนุภาคอิเล็กตรอนและก่อให้เกิดคู่อิเล็กตรอนต่อสปีชีส์ของตัวรับ ตัวอย่างน้ำ แอมโมเนีย ไซยาไนด์ และอื่นๆ

อ้างอิง