التوازن هو شرط من التوازن والمساواة في النسب داخل النظام البيئي وجميع الكائنات الحية وجسم الإنسان. يتأثر هذا التوازن بمجموعة متنوعة من العمليات الكيميائية الحيوية التي تشمل الأيونات والإلكترونات.
تستجيب هذه الوسطاء الكيميائيون بشكل مختلف لما يحيط بهم وكذلك للضغط أو الحرارة التي يتم إعطاؤها لهم. في الكيمياء الحيوية القائمة على الحمض ، توجد جزيئات مهمة ، ولكن لا يزال هناك تمييز بين محبي النواة والقاعدة فيما يتعلق بالدور الذي تؤديه.
نيوكليوفيل مقابل القاعدة
يتمثل الاختلاف بين محبي النوكليوفيل والقاعدة في أن النوكليوفيل يبدو أنه مادة غنية بالإلكترون تساهم بإلكترونين في الكربون وتؤسس أيضًا ارتباطًا بذلك أيضًا ، في حين أن القاعدة هي بالمثل جزيء غني بالإلكترون يوفر 2 الإلكترونات نحو 'H' الملقب بالهيدروجين.
يبدو أن غالبية محبي النيوكليوفيل هم قواعد لويس ، والعكس صحيح. العديد من القواعد القوية هي أيضًا نواة ممتازة ، في حين أن البعض الآخر قواعد ضعيفة. قد تكون المادة عبارة عن نيوكليوفيل فقير بالإضافة إلى قاعدة قوية.
المحبة النووية هي نوع من أنواع الإكسيتون أو التبرع بالإلكترون الذي يساهم بإلكترونين في الذرة C ويشكل رابطًا معها. جميع محبي النيوكليوفيلات هي قواعد برونستية ، مما يعني أنها تساهم بإلكترونين لتأسيس اتصال مع ذرة أخرى. عندما يشكلون اتصالاً مع ذرة الهيدروجين ، يشار إليهم على أنهم قواعد. إذا كانوا يشكلون اتصالًا مع ذرة أخرى (خاصة الكربون) ، فيتم الإشارة إليهم باسم nucleophiles.
تلعب القواعد ، على الجانب الآخر ، دورًا في الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي في الغلاف الجوي. تتعلق الأساسيات بمتانة رابطة معينة تتكون بين البروتونات الحمضية / القاعدية. إنه يشير ببساطة إلى أن القاعدة الأساسية الأكبر سيكون لها تقارب كبير لمثل هذا الحمض ، في حين أن القاعدة الأضعف ستؤسس على الأرجح عاطفة ضعيفة تجاه حمض قد يكون قويًا أو ضعيفًا. هذه العملية البيوكيميائية معنية بالتوازن الحمضي القاعدي.
جدول مقارنة بين نيوكليوفيل وقاعدة
| معلمات المقارنة | نيوكليوفيل | قاعدة |
| تعريف | المحبة النووية هي نوع من أنواع الإكسيتون أو الإلكترون التي تساهم بإلكترونين في الذرة C وتشكل رابطًا معها. | القاعدة هي كيان كيميائي حيوي في الطور المائي يعطي إلكترونات أو يستقبل أيونات أو يصدر أيونات هيدروكسيد (OH-). |
| تتأثر ب | تتأثر النيوكليوفيلات بالسرعة والأطوال الموجية الإلكترونية. | تتأثر القواعد بدرجة الحرارة وهي ديناميكية بطبيعتها. |
| التقارب | إنهم ينجذبون نحو ذرات الكربون التي تعاني من نقص الإلكترون. | ينجذبون إلى البروتونات الحمضية |
| تفاعلات | تشارك في تفاعلات محبة للكهرباء على أساس نقل الإلكترون. | تفاعلات القاعدية والحمض لتكوين الملح. |
| وسيط كيميائي | وسيط كيميائي جيد. | وسيط كيميائي ضعيف. |
ما هي نوكليوفيل؟
النيوكليوفيلات هي مواد غنية بالإلكترون ويمكن أن تساهم في أزواج إلكترونية. جميع محبي النيوكليوفيل هم أيضًا قواعد لويس نظرًا لميلهم المساهم من زوج الإلكترون. يتكون مصطلح "محبي نيوكليوفيل" من جزأين: نواة بالإضافة إلى "فيلس". المصطلح اليوناني الذي يعني "الحب" هو فيلوس. وبالتالي يمكن اعتبار محبي النيوكليوفيلات جسيمات محبة للنواة. هذه النيوكليوفيلات قد يكون لها قطبية موجبة أو سلبية.
يتم تناول بعض المصطلحات المحببة للنيوكليوفيل أدناه. يتم وصف جذب مادة للشحنة الموجبة من خلال طابعها النووي. "Nucleophilicity" هو مصطلح يستخدم لتقييم الطبيعة nucleophilic للجسيمات المختلفة ، وهي ؛ قواعد لويس. يُعرف أيضًا باسم قوة الهجوم المحبة للنووية للأنواع.
"الاستبدال النووي" هو نوع من التفاعل يحدث عندما يقترب محبي النواة الغني بالإلكترون بشكل تفضيلي من جسيم مشحون برمز موجب في الذرة في جزيء ويرتبط بالأنواع الموجبة الشحنة لتحل محل المجموعات المغادرة.
عادة ما تستجيب النيوكليوفيل أولاً للحفاظ على حالة توازن معادلة معينة. نتيجة لذلك ، تعمل النيوكليوفيلات كأول وسيط كيميائي حيوي للذرات لتكوين كيانات وسيطة ، مما يمنع الظروف التي لا رجعة فيها.
ما هي القاعدة؟
القاعدة هي كيان كيميائي حيوي في طور مائي يعطي إلكترونات أو يستقبل أيونات أو يصدر جزيئات هيدروكسيد (OH-). القواعد لها خصائص مميزة يمكن استخدامها للمساعدة في تمييزها. إنها بقعة ملامسة (مثل الصابون) ، ولها مذاق حامض ، وتتحد مع الأحماض لتوليد الأملاح ، وتسريع عمليات محددة.
يتم تصنيف القواعد إلى ثلاثة أنواع: أسس أرهينيوس ، وقواعد برونستيد-لوري ، بالإضافة إلى قواعد لويس. الهيدروكسيدات القلوية ، وهيدروكسيدات الفلزات الأرضية القلوية ، والمنظفات هي أمثلة على القواعد.
تُستخدم القواعد في ظروف قابلة للانعكاس عندما تكون هناك حاجة إلى قواعد قوية ووسيطة لإنشاء توازن ثابت بين الجزيئات المعروفة باسم التوازن الكيميائي. وبالتالي فإن النيوكليوفيلات هي الوسطاء الكيميائيون السريعون الذين يعيدون التوازن. القواعد عبارة عن وسطاء كيميائيين حيويين بطيئين يضمنون الإمداد المستمر للروابط القوية القائمة على الحمض للحفاظ على النظام في حالة عمل جيدة.
القواعد القوية تآكل المواد العضوية وتتفاعل بشدة مع الأحماض المعدنية والأحماض القوية لإخراج تفاعل المعادلة. تذوب الأيونات في المحاليل المائية أو القواعد السائلة وتعمل كموصل للكهرباء. التفاعلات مع الواسمات: القواعد تتحول إلى ورق عباد الشمس الأحمر إلى الأزرق ، الفينول فثالين الوردي ، البروموثيمول الأزرق يبقى أزرق ، بينما الميثيل يصبح برتقالي-أصفر.
الاختلافات الرئيسية بين نيوكليوفيل وقاعدة
استنتاج
تستهدف النيوكليوفيلات ذرات الكربون التي تعاني من نقص الإلكترون بينما تهاجم القواعد الأيونات الحمضية عند العمل بخصائصها في التخليق العضوي. كلا الآليتين مسؤولتان عن موازنة البيئة المكروية الجزيئية. أيضًا ، هناك فروق أساسية بين كلا النوعين من العناصر ؛ nucleophiles أقل كهرسلبية ، وتشغل مساحة أكبر ، وأسهل في الأكسدة ، في حين أن القواعد أكثر كهرسلبية ، وأصغر قليلاً ، وأصعب في الأكسدة.
تشكل المواد الإلكترونية كائنات حية تعاني من نقص الإلكترون يمكنها استقبال زوج إلكترون من كائن غني بالإلكترون. الكربوهيدرات وكذلك مركبات الكربونيل حالتان. المحبة النووية هي مادة عبارة عن جسيم إلكتروني وتساهم في أزواج الإلكترونات في الأنواع المقبولة. بعض الأمثلة على ذلك الماء والأمونيا والسيانيد وغيرها.
