Perbezaan utama antara penggantian radikal bebas dan penggantian nukleofilik ialah tindak balas penggantian radikal bebas melibatkan spesies kimia radikal bebas yang mempunyai elektron tidak berpasangan, manakala tindak balas penggantian nukleofilik melibatkan nukleofil yang mempunyai pasangan elektron yang boleh didermakan.
Penggantian radikal bebas ialah sejenis tindak balas kimia sintetik organik di mana satu atom dalam molekul digantikan oleh atom lain atau sekumpulan atom. Penggantian nukleofilik, sebaliknya, adalah sejenis tindak balas kimia di mana komponen kimia yang kaya elektron cenderung untuk menggantikan kumpulan berfungsi dalam molekul kekurangan elektron.
Apakah Penggantian Radikal Bebas?
Penggantian radikal bebas ialah sejenis tindak balas kimia sintetik organik di mana satu atom dalam molekul digantikan oleh atom lain atau sekumpulan atom. Selalunya, tindak balas penggantian radikal bebas melibatkan pemecahan ikatan karbon-hidrogen dalam alkana seperti metana dan propana. Selepas itu, ikatan baharu terbentuk, yang juga berlaku dalam kumpulan alkil seperti metil dan etil.
Rajah 01: Penggantian Radikal Bebas dalam Molekul Am
Sebagai contoh, molekul asid etanoik mengandungi kumpulan metil. Ia mempunyai ikatan karbon-hidrogen yang boleh berkelakuan sama seperti dalam molekul metana. Oleh itu, ia boleh dipecahkan etana dan digantikan dengan sesuatu yang lain dengan cara yang sama. Cth. tindak balas antara metana dan klorin dengan kehadiran cahaya UV.
Radikal bebas boleh digambarkan sebagai atom atau kumpulan atom yang mempunyai satu elektron tidak berpasangan. Biasanya, tindak balas penggantian radikal bebas melibatkan jenis radikal ini. Radikal bebas terbentuk apabila ikatan kimia berpecah sama rata, di mana setiap atom mendapat satu daripada dua elektron ikatan. Kami memanggilnya pembelahan hemolitik. Apabila menunjukkan jika komponen kimia ialah radikal bebas, kami menggunakan titik yang dilampirkan pada formula kimia untuk menunjukkan elektron tidak berpasangan.
Apakah Penggantian Nukleofilik?
Penggantian nukleofilik ialah sejenis tindak balas kimia di mana komponen kimia yang kaya elektron cenderung untuk menggantikan kumpulan berfungsi dalam molekul kekurangan elektron. Spesies kimia yang kaya dengan elektron dinamakan sebagai nukleofil, dan spesies kekurangan elektron dipanggil elektrofil. Sebatian kimia yang mempunyai elektrofil dan kumpulan berfungsi dinamakan sebagai substrat.
Rajah 02: Contoh Mekanisme Tindak Balas Penggantian Nukleofilik
Dalam tindak balas jenis ini, sepasang elektron nukleofil cenderung menyerang molekul substrat untuk mengikatnya. Pada masa yang sama, kumpulan berfungsi meninggalkan molekul. Oleh itu, kami memanggilnya kumpulan meninggalkan. Kumpulan yang meninggalkan ini berlepas dengan pasangan elektron. Tindak balas ini memberikan R-Nuc sebagai produk utama di mana R ialah molekul substrat, dan Nuc ialah nukleofil. Kadangkala, nukleofil adalah neutral elektrik atau boleh dicas negatif. Begitu juga, substrat kadangkala neutral atau bercas positif.
Sebagai contoh, hidrolisis alkil bromida ialah sejenis penggantian nukleofilik. Dalam tindak balas itu, nukleofil ialah kumpulan hidroksida (OH-), dan kumpulan tertinggal ialah anion bromida (Br-). Selain itu, tindak balas jenis ini sangat biasa dalam kimia organik.
Apakah Perbezaan Antara Penggantian Radikal Bebas dan Penggantian Nukleofilik?
Penggantian radikal bebas ialah sejenis tindak balas kimia sintetik organik di mana satu atom dalam molekul digantikan oleh atom lain atau sekumpulan atom. Penggantian nukleofilik ialah sejenis tindak balas kimia di mana komponen kimia yang kaya dengan elektron cenderung untuk menggantikan kumpulan berfungsi dalam molekul kekurangan elektron. Perbezaan utama antara penggantian radikal bebas dan penggantian nukleofilik ialah tindak balas penggantian radikal bebas melibatkan spesies kimia radikal bebas yang mempunyai elektron tidak berpasangan, manakala tindak balas penggantian nukleofilik melibatkan nukleofil yang mempunyai pasangan elektron yang boleh didermakan.
Maklumat di bawah menunjukkan perbezaan antara penggantian radikal bebas dan penggantian nukleofilik dalam bentuk jadual untuk perbandingan sebelah menyebelah.
Ringkasan – Penggantian Radikal Bebas vs Penggantian Nukleofilik
Perbezaan utama antara penggantian radikal bebas dan penggantian nukleofilik ialah tindak balas penggantian radikal bebas melibatkan spesies kimia radikal bebas yang mempunyai elektron tidak berpasangan, manakala tindak balas penggantian nukleofilik melibatkan nukleofil yang mempunyai pasangan elektron yang boleh didermakan.
