Nükleofillə elektrofil arasındakı əsas fərq ondadır ki, nukleofil müsbət mərkəz axtaran bir maddədir, elektrofillər isə əlavə elektronları olan mənfi mərkəzləri axtarırlar.
Yüklərin ayrılması nəticəsində yaranan növləri “elektrofillər” və “nükleofillər” adlandıra bilərik. Bu məqalədə nükleofil və ya elektrofilin nə olduğunu müzakirə edəcəyik. Elektrofillər və nukleofillər kimyəvi reaksiyaların başlaması üçün vacibdir. Bundan əlavə, onlar reaksiyaların necə davam etdiyini təsvir etmək üçün vacibdir. Üzvi kimyada, digər növlərə hücum etməyə başlayan ilk növlərdən (ya elektrofil və ya nükleofil) asılı olaraq reaksiya mexanizmlərini təsnif edə bilərik. Nukleofilik əvəzetmə, nukleofilik əlavə, elektrofilik əvəzetmə və elektrofilik əlavə üzvi reaksiyaları təsvir edən dörd əsas mexanizm növüdür.
Nükleofil nədir?
Nükleofil hər hansı mənfi ion və ya ən azı bir paylaşılmamış elektron cütü olan hər hansı neytral molekuldur. Nukleofil çox elektropozitiv bir maddədir, buna görə də müsbət mərkəzlərlə qarşılıqlı əlaqə qurmağı sevir. Tək elektron cütündən istifadə edərək reaksiyalara başlaya bilər. Məsələn, bir nukleofil bir alkil halid ilə reaksiya verdikdə, nukleofilin tək cütü halogeni daşıyan karbon atomuna hücum edir. Bu karbon atomu bu karbonun və halogen atomunun elektronmənfilik qiymətləri arasındakı fərqə görə qismən müsbət yükə malikdir. Nukleofil karbona bağlandıqdan sonra halogen ayrılır. Biz bu tip reaksiyaları nukleofilik əvəzetmə reaksiyaları adlandırırıq.
Şəkil 01: Nukleofilik Əlavə Reaksiya
Nükleofillərin başlaya biləcəyi başqa bir reaksiya növü var; biz buna nukleofilik eliminasiya reaksiyası deyirik. Nukleofillik reaksiya mexanizmləri haqqında məlumat verir; beləliklə, reaksiya sürətlərinin göstəricisidir. Məsələn, nukleofillik yüksək olarsa, müəyyən reaksiya sürətli olur, nukleofillik aşağı olarsa, reaksiya sürəti yavaş olur. Lyuisin tərifinə görə, nukleofillər elektron bağışladıqları üçün onlar əsaslardır.
Elektrofil nədir?
Elektrofillər reaksiyalarında onlara sabit elektron valentlik qabığını verəcək əlavə elektronlar axtaran reagentlərdir. Karbokatsiyalar elektrofildir. Onların elektron çatışmazlığı var və valentlik qabığında cəmi altı elektron var. Buna görə karbokatsiyalar Lyuis turşuları kimi çıxış edə bilər. Onlar bir nukleofildən elektron cütünü qəbul edir və valentlik qabığını doldururlar.
Şəkil 02: Elektrofilik Əlavə Reaksiya
Elektrofillərin formal-müsbət yükü, qismən-müsbət yükü və ya natamam oktetli valans qabığı ola bilər. Elektrofilik əvəzetmə və elektrofilik əlavə reaksiyaları elektrofillərin başlaya biləcəyi iki əsas reaksiyadır. Elektrofilik əvəzetmə reaksiyasında elektrofil birləşmədəki atomu və ya qrupu sıxışdırır. Bu hadisəni əsasən aromatik birləşmələrdə görə bilərik. Məsələn, hidrogeni yerdəyişdirərək benzol halqasına bağlanan nitro qrupu olan mexanizmlərdir. Elektrofilik əlavə reaksiyasında molekuldakı pi bağı parçalanır və molekulla elektrofil arasında yeni siqma rabitəsi yaranır.
Nükleofil və Elektrofil Arasındakı Fərq Nədir?
Nükleofil hər hansı mənfi ion və ya ən azı bir paylaşılmamış elektron cütü olan hər hansı neytral molekuldur, elektrofillər isə reaksiyalarında onlara sabit elektron valentlik qabığını verəcək əlavə elektronlar axtaran reagentlərdir. Beləliklə, nukleofil ilə elektrofil arasındakı əsas fərq ondadır ki, nukleofil müsbət mərkəz axtaran bir maddədir, elektrofillər isə əlavə elektronları olan mənfi mərkəzləri axtarırlar. Üstəlik, nukleofilləri Lyuis əsasları, elektrofilləri isə Lyuis turşuları hesab edə bilərik. Beləliklə, bu, nukleofil və elektrofil arasındakı başqa bir fərqdir.
Aşağıdakı infoqrafika nükleofil və elektrofil arasındakı fərqi yan-yana müqayisə kimi təqdim edir.
Xülasə – Nukleofil və Elektrofil
Nükleofillər və elektrofillər müxtəlif kimyəvi reaksiyaları başlatma qabiliyyətinə malik olan kimyəvi növlərin iki fərqli formasıdır. Nukleofil və elektrofil arasındakı əsas fərq ondadır ki, nukleofil müsbət mərkəz axtaran bir maddədir, elektrofillər isə əlavə elektronları olan mənfi mərkəzləri axtarırlar.
