La differenza fondamentale tra nucleofilo ed elettrofilo è che il nucleofilo è una sostanza che cerca un centro positivo mentre gli elettrofili cercano centri negativi che hanno elettroni extra.
Possiamo nominare le specie derivanti da una separazione di carica come "elettrofili" e "nucleofili". Discuteremo cos'è esattamente un nucleofilo o un elettrofilo in questo articolo. Elettrofili e nucleofili sono importanti per avviare reazioni chimiche. Inoltre, sono importanti per descrivere come procedono le reazioni. In chimica organica, possiamo classificare i meccanismi di reazione a seconda della specie iniziale (elettrofila o nucleofila) che inizia ad attaccare le altre specie. Sostituzione nucleofila, addizione nucleofila, sostituzione elettrofila e addizione elettrofila sono i quattro principali tipi di meccanismi che descrivono le reazioni organiche.
Cos'è il nucleofilo?
Un nucleofilo è qualsiasi ione negativo o qualsiasi molecola neutra che abbia almeno una coppia di elettroni non condivisa. Il nucleofilo è una sostanza molto elettropositiva, quindi ama interagire con i centri positivi. Può avviare reazioni usando la coppia di elettroni solitari. Ad esempio, quando un nucleofilo reagisce con un alogenuro alchilico, la coppia solitaria del nucleofilo attacca l'atomo di carbonio che porta l'alogeno. Questo atomo di carbonio ha una carica positiva parziale a causa della differenza tra i valori di elettronegatività di questo carbonio e l'atomo di alogeno. Dopo che il nucleofilo si attacca al carbonio, l'alogeno esce. Chiamiamo questo tipo di reazioni reazioni di sostituzione nucleofila.
Figura 01: Una reazione di addizione nucleofila
C'è un altro tipo di reazione che i nucleofili possono avviare; la chiamiamo reazione di eliminazione nucleofila. La nucleofilia racconta i meccanismi di reazione; quindi, è un'indicazione delle velocità di reazione. Ad esempio, se la nucleofilia è alta, una certa reazione diventa veloce e se la nucleofilia è bassa, la velocità di reazione è lenta. Poiché i nucleofili donano elettroni, secondo la definizione di Lewis, sono basi.
Cos'è Electrophile?
Gli elettrofili sono reagenti, che nelle loro reazioni cercano gli elettroni in più che daranno loro un guscio di elettroni di valenza stabile. I carbocationi sono elettrofili. Sono carenti di elettroni e hanno solo sei elettroni nel loro guscio di valenza. Per questo motivo, i carbocationi possono agire come acidi di Lewis. Stanno accettando una coppia di elettroni da un nucleofilo e riempiono il guscio di valenza.
Figura 02: Una reazione di addizione elettrofila
Gli elettrofili possono avere una carica formalmente positiva, una carica parziale positiva o un guscio di mantovana con un ottetto incompleto. La sostituzione elettrofila e le reazioni di addizione elettrofila sono le due principali reazioni che gli elettrofili possono avviare. In una reazione di sostituzione elettrofila, un elettrofilo sposta un atomo o un gruppo in un composto. Possiamo vedere questo incidente principalmente nei composti aromatici. Ad esempio, questo è il meccanismo con un gruppo nitro che si attacca all'anello benzenico spostando l'idrogeno. Nella reazione di addizione elettrofila, un legame pi in una molecola si rompe e si forma un nuovo legame sigma tra la molecola e l'elettrofilo.
Qual è la differenza tra nucleofilo ed elettrofilo?
Un nucleofilo è qualsiasi ione negativo o qualsiasi molecola neutra che abbia almeno una coppia di elettroni non condivisa mentre gli elettrofili sono reagenti, che nelle loro reazioni cercano gli elettroni in più che daranno loro un guscio di valenza stabile di elettroni. Pertanto, la differenza chiave tra nucleofilo ed elettrofilo è quella il nucleofilo è una sostanza che cerca un centro positivo mentre gli elettrofili cercano centri negativi che hanno elettroni extra. Inoltre, possiamo considerare i nucleofili come basi di Lewis mentre gli elettrofili come acidi di Lewis. Quindi, questa è un' altra differenza tra nucleofilo ed elettrofilo.
L'infografica di seguito elenca la differenza tra nucleofilo ed elettrofilo come confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Nucleofilo vs Elettrofilo
Nucleofili ed elettrofili sono due diverse forme di specie chimiche che hanno la capacità di avviare diverse reazioni chimiche. Il differenza fondamentale tra nucleofilo ed elettrofilo è quello il nucleofilo è una sostanza che cerca un centro positivo mentre gli elettrofili cercano centri negativi che hanno elettroni extra.
