Skillnaden mellan protiska och aprotiska lösningsmedel: Lösningsmedel är viktiga komponenter i många kemiska reaktioner eftersom de hjälper till vid upplösningen av reaktanter och skapandet av produkter. Alla lösningsmedel är dock inte gjorda lika, och deras egenskaper kan ha en betydande inverkan på resultatet av en reaktion. Lösningsmedel kan klassificeras efter om de är protiska eller aprotiska. I följande artikel kommer vi att titta på skillnaderna och egenskaperna hos protiska och aprotiska lösningsmedel.
Vad är protiska lösningsmedel?
Polära lösningsmedel som kallas protoniska lösningsmedel har väteatomer bundna till elektronegativa atomer som fluor, syre eller kväve. Dessa lösningsmedels förmåga att generera vätebindningar med andra molekyler definierar dem. Vatten, etanol, metanol, ättiksyra och ammoniak är några protiska lösningsmedel.
java jämförelse
Egenskaper för protiskt lösningsmedel:
- Protiska lösningsmedel innehåller en sur väteatom, de kan fungera som både vätebindningsgivare och acceptor.
- De är effektiva för att stabilisera laddade arter som joner eftersom de har en hög dielektricitetskonstant.
- Protiska lösningsmedel har ofta hög kokpunkt och är polära.
- De är kapabla till vätebindning, vilket gör att de kan skapa robusta solvatiseringsskal runt katjoner och anjoner.
Vad är aprotiska lösningsmedel?
En väteatom är inte förenad med en elektronegativ atom i aprotiska vätskor. Dessa lösningsmedel kännetecknas av sin oförmåga att interagera med andra molekyler via vätebindningar. Aceton, dimetylsulfoxid (DMSO), hexan och kloroform är exempel på aprotiska lösningsmedel.
Egenskaper för aprotiskt lösningsmedel:
- På grund av bristen på en sur väteatom kan aprotiska lösningsmedel inte fungera som vätebindningsdonatorer.
- De är mindre framgångsrika i att stabilisera laddade ämnen än protiska lösningsmedel eftersom de har en lägre dielektricitetskonstant.
- I jämförelse med protiska lösningsmedel är aprotiska lösningsmedel ofta mindre polära och har en lägre kokpunkt.
- Jämfört med protiska lösningsmedel är de mindre benägna att bilda robusta solvatiseringsskal runt joner.
Egenskapstabell för protiska och aprotiska lösningsmedel
| Egenskaper | Protiskt lösningsmedel | Aprotiskt lösningsmedel |
| Närvaro av surt väte hur man konverterar heltal till sträng java | ja | Nej |
| Förmåga att binda väte | ja | Nej |
| Dielektrisk konstant noll checkar i java | hög | låg |
| Polaritet | hög | låg |
| Kokpunkt | hög | låg |
| Lösning av joner java samlingar java | stark | svag |
| Exempel | Vatten, etanol, metanol, ättiksyra | Aceton, DMSO, acetonitril |
Skillnaden mellan protiskt och aprotiskt lösningsmedel
Fast egendom | Protiskt lösningsmedel | Aprotiskt lösningsmedel |
| Datalagring | Protiska lösningsmedel är polär vätska. Ämnen med väteatomer kan bryta isär. | Aprotiska lösningsmedel är polära vätska. Ämnen som saknar väteatomer kan separeras. |
| Bildning av vätebindningar | Vätebindningar kan bildas i ett protiskt lösningsmedel. | Vätebindningar kan inte bildas i aprotiska vätskor. |
| Befintliga kemiska bindningar | O-H-bindningar och N-H-bindningar finns i överflöd i protiska lösningsmedel. | OH-bindningar och N-H-bindningar saknas i aprotiska lösningsmedel. |
| Föredragen typ av reaktion | Protiska lösningsmedel föredrar att SN1-reaktioner äger rum. | Aprotiska lösningsmedel föredrar att SN2-reaktioner äger rum. |
| Dipolmoment | Hög | Varierar |
| Syror och baser och deras interaktioner | Kan ge och absorbera protoner. | Kan absorbera protoner men kan inte donera. |
| Reaktivitet med NaOH | Protonat | Ingen reaktion |
| Löslighet av salter | Bra | Fattig |
| Löslighet av gaser | Fattig | Bra |
| Aciditet | Ja | Nej (förutom trifluorättiksyra) |
| Grundläggande | Ja | Varierar |
| Exempel på användning | Syrakatalyserade reaktioner, nukleofila substitutioner, SN1 | Friedel-Crafts reaktioner, Grignard reaktioner, SN2 |
Likheter mellan protiskt och aprotiskt lösningsmedel
- Båda typerna av lösningsmedel innehåller ett dipolmoment och kan lösa upp polära molekyler, vilket gör dem till polära lösningsmedel.
- Organiska molekyler som alkoholer, etrar och ketoner kan lösas upp med både protiska och aprotiska lösningsmedel.
- Genom att fungera som ett medium för reaktionen kan både protiska och aprotiska lösningsmedel ändra hastigheten på en kemisk reaktion.
- Båda typerna av lösningsmedel kan påverka stabiliteten och reaktiviteten hos kemiska ämnen som joner och radikaler.
- Protiska och aprotiska lösningsmedel kan både fungera som reaktanter och katalysatorer i kemiska processer.
- Båda typerna av lösningsmedel kan extrahera eller rena vissa kemikalier eller molekyler från en blandning.
Slutsats
Sammanfattningsvis är protiska lösningsmedel polära och innehåller en sur väteatom, medan aprotiska lösningsmedel saknar en sur väteatom och är mindre polära. Aprotiska lösningsmedel är mindre framgångsrika än protiska lösningsmedel när det gäller att stabilisera laddade arter och skapa robusta solvatiseringsskal runt joner. Den speciella kemiska reaktionen eller processen som utförs, såväl som egenskaperna hos reaktanterna och produkterna, påverkar valet av lösningsmedel.
string.replaceall java
Vanliga frågor om protiska och aprotiska lösningsmedel
Q1. Kan protiska och aprotiska lösningsmedel kombineras?
Protiska och aprotiska lösningsmedel kan kombineras för att bilda ett lösningsmedel med mellanliggande egenskaper.
Q2. Kan ett aprotiskt lösningsmedel delta i syra-basprocesser?
Ja, eftersom de innehåller sura väteatomer som kan ge en proton, kan protiska lösningsmedel delta i syra-basprocesser.
Q3. Hur påverkar temperaturen lösligheten i protiska och aprotiska lösningsmedel?
Att höja temperaturen på ett löst ämne kan generellt förbättra dess löslighet i båda typerna av lösningsmedel, men det kan finnas undantag beroende på det individuella lösta ämnet och det inblandade lösningsmedlet.
Q4. Vilka är några populära applikationer för aprotiska lösningsmedel?
Aprotiska lösningsmedel används ofta i organiska kemiska processer såsom nukleofila substitutioner, Grignard-reaktioner och Friedel-Crafts-reaktioner. Dessutom kan de användas som lösningsmedel i litiumjonbatterier och andra elektrokemiska tillämpningar.
F5. Vilken roll spelar vätebindning i protiska lösningsmedel?
Förekomsten av vätebindning i protiska lösningsmedel kan ha en betydande inverkan på kemiska processer eftersom det påverkar reaktiviteten och stabiliteten hos specifika kemiska arter.