İlkin və ikincili kinetik izotop effekti arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, ilkin izotop effekti pozulmuş bağda izotop əvəzlənməsini, ikincili izotop effekti isə qırılmış bağa bitişik olan bağda izotop əvəzlənməsini təsvir edir.
Kinetik izotop effekti və ya KIE izotopun dəyişdirilməsi zamanı kimyəvi reaksiyanın reaksiya sürətinin dəyişməsinə aiddir. Burada reaktivdəki bir atom onun izotopu ilə əvəz olunur ki, reaksiya sürəti ilkin sürətdən fərqli olsun. Sonra yüngül izotopik olaraq əvəzlənmiş reaktivin iştirak etdiyi reaksiya üçün sürət sabitini ağır izotopik olaraq əvəzlənmiş reaktivin iştirak etdiyi reaksiyanın sürət sabitindən ayırmaqla KIE üçün dəyəri müəyyən edə bilərik. Buna görə də, 1-dən böyük KIE normal kinetik izotopik effekt, 1-dən kiçik KIE isə tərs kinetik izotopik effekt kimi qəbul edilir.
İlkin Kinetik İzotop Təsiri nədir?
İlkin kinetik izotop effekti rabitənin qırıldığı yerdə izotopik əvəzlənmə nəticəsində reaksiya sürətinin dəyişməsidir. Burada bu əvəzetmə reaksiyanın sürəti təyin edən pilləsində bağın qırılma mərhələsindədir. Buna görə də, bu növ izotop effekt sürəti məhdudlaşdıran addımda izotopla əlaqənin qırılması və ya əlaqə əmələ gəlməsinin göstəricisidir.
Nükleofil əvəzetmə reaksiyaları üçün əsas kinetik izotop effekti əvəzetmənin baş verdiyi qruplar, nukleofillər və alfa-karbon üçün tətbiq edilir. Bu tip kinetik effekt ideal KIE-dən daha az həssasdır. Bu, vibrasiya olmayan amillərin töhfəsi ilə bağlıdır.
İkinci Kinetik İzotop Təsiri nədir?
İkinci dərəcəli kinetik izotop effekti rabitənin qırılma yerindən başqa yerdə izotopik əvəzlənmələr nəticəsində reaksiya sürətinin dəyişməsidir. Başqa sözlə, izotopik olaraq işarələnmiş atomla heç bir əlaqənin qırılmadığını və ya əmələ gəlmədiyini göstərir. İlkin kinetik təsir kimi, bu da sürəti təyin edən mərhələdə baş verir. Alfa, beta və qamma effekti adlanan üç növ ikincili kinetik effekt var.
Şəkil 01: Deyteri ilə əvəz edilmiş hidrogenə malik molekullarla nukleofil əvəzetmə
İlkin KIE-dən fərqli olaraq, ikinci dərəcəli KIE daha kiçik olur. Bununla belə, bu tip KIE hələ də reaksiya mexanizmlərinin aydınlaşdırılmasında çox faydalıdır, çünki Deyterium atomlarına görə ikinci dərəcəli KIE xeyli böyükdür. Bundan başqa, ikincil kinetik izotopik effektlərin miqyası vibrasiya amilləri ilə müəyyən edilir.
İbtidai və İkincil Kinetik İzotop Effekti Arasındakı Fərq Nədir?
Kinetik izotop effekti və ya KIE izotopun dəyişdirilməsi zamanı kimyəvi reaksiyanın reaksiya sürətinin dəyişməsinə aiddir. İbtidai və ikincili kinetik izotop effekti arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, birincil izotop effekti pozulmuş bağda izotopik əvəzlənməni təsvir edir, ikincil izotop effekti isə qırılmış bağa bitişik bağda izotop əvəzlənməsini təsvir edir. Bundan əlavə, əsas KIE-dən fərqli olaraq, ikinci dərəcəli KIE daha kiçik olur.
Bundan başqa, ikincil kinetik izotopik effektlərin miqyası vibrasiya faktorları ilə müəyyən edilir, birincili kinetik izotopik effekt isə vibrasiya olmayan amillərə görə daha az həssasdır.
Aşağıda infoqrafika əsas və ikincil kinetik izotop effekti arasındakı fərqi ümumiləşdirir.
Xülasə – İlkin və İkincili Kinetik İzotop Effekti
Kinetik izotop effekti və ya KIE izotopun dəyişdirilməsi zamanı kimyəvi reaksiyanın reaksiya sürətinin dəyişməsinə aiddir. İbtidai və ikincili kinetik izotop effekti arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, birincil izotop effekti pozulmuş bağda izotopik əvəzlənməni, ikincili izotop effekti isə qırılmış bağa bitişik bağda izotop əvəzlənməsini təsvir edir.