Βασική διαφορά – Protic vs Aprotic Solvents
Η βασική διαφορά μεταξύ πρωτικών και απρωτικών διαλυτών είναι ότι οι πρωτικοί διαλύτες έχουν διασπώμενα άτομα υδρογόνου ενώ οι απρωτικοί διαλύτες δεν έχουν διασπώμενο άτομο υδρογόνου.
Ο διαλύτης είναι μια υγρή ένωση που μπορεί να διαλύσει άλλες ουσίες. Υπάρχουν διάφορες μορφές διαλυτών που μπορούν βασικά να κατηγοριοποιηθούν σε δύο ομάδες ως πολικούς και μη πολικούς διαλύτες. Οι πολικοί διαλύτες μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες ως πρωτικούς και απρωτικούς διαλύτες. Οι πρωτικοί διαλύτες μπορούν να σχηματίσουν δεσμό υδρογόνου επειδή έχουν χημικούς δεσμούς που απαιτούνται για τον δεσμό υδρογόνου, δηλ. Ο δεσμός Ο-Η και ο δεσμός Ν-Η. Αντίθετα, οι απρωτικοί διαλύτες στερούνται τους χημικούς δεσμούς που απαιτούνται για τους δεσμούς υδρογόνου.
Τι είναι οι Protic Solvents;
Οι πρωτικοί διαλύτες είναι πολικές υγρές ενώσεις που έχουν διαχωρίσιμα άτομα υδρογόνου. Αυτοί οι διαλύτες έχουν πολλούς δεσμούς Ο-Η και δεσμούς Ν-Η. Τα διασπάσιμα άτομα υδρογόνου είναι εκείνα που συνδέονται με άτομα οξυγόνου και άτομα αζώτου σε αυτούς τους δεσμούς Ο-Η και Ν-Η. Επομένως, οι ομάδες υδροξυλίου (-ΟΗ) και οι ομάδες αμίνης (-NH2) είναι βασικά συστατικά σε πρωτικούς διαλύτες.
Οι πρωτικοί διαλύτες μοιράζονται τη διαλυτή ιόντα με τους απρωτικούς διαλύτες και είναι όξινοι (επειδή μπορούν να απελευθερώσουν πρωτόνια). Η διηλεκτρική σταθερά αυτών των πρωτικών διαλυτών είναι πολύ υψηλή (η διηλεκτρική σταθερά είναι μια ιδιότητα των ηλεκτρικών μονωτικών υλικών και είναι μια ποσότητα που μετρά την ικανότητα μιας ουσίας να αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια σε ένα ηλεκτρικό πεδίο).
Παραδείγματα πρωτικών διαλυτών περιλαμβάνουν νερό, αλκοόλες όπως μεθανόλη και αιθανόλη, υδροφθόριο (HF) και αμμωνία (NH3). Αυτοί οι διαλύτες χρησιμοποιούνται συχνά για τη διάλυση αλάτων. Οι πολικοί πρωτικοί διαλύτες προτιμούν να υφίστανται αντιδράσεις SN1.
Τι είναι οι Aprotic Solvents;
Οι απρωτικοί διαλύτες είναι πολικές υγρές ενώσεις που δεν έχουν διαχωρίσιμα άτομα υδρογόνου. Αυτοί οι διαλύτες στερούνται χημικών σωμάτων όπως δεσμούς Ο-Η και δεσμούς Ν-Η. Ως εκ τούτου, οι απρωτικοί διαλύτες στερούνται ομάδες υδροξυλίου (-ΟΗ) και ομάδες αμίνης (-NH2) και δεν είναι σε θέση να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου.
Οι απρωτικοί διαλύτες μοιράζονται τη διαλυτική ισχύ ιόντων με τους πρωτικούς διαλύτες. Αυτοί οι απρωτικοί διαλύτες στερούνται όξινου υδρογόνου, επομένως δεν υπάρχει σημαντική απελευθέρωση ιόντων υδρογόνου. Οι πολικοί απρωτικοί διαλύτες έχουν χαμηλές ή ενδιάμεσες τιμές διηλεκτρικής σταθεράς. Αυτοί οι διαλύτες εμφανίζουν μέτρια πολικότητα.
Εικόνα 01: Σύγκριση μεταξύ πρωτικών και απρωτικών διαλυτών
Παραδείγματα απρωτικών διαλυτών περιλαμβάνουν διχλωρομεθάνιο (DCM), τετραϋδροφουράνιο (THF), οξικό αιθυλεστέρα και ακετόνη. Απρωτικοί διαλύτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διάλυση αλάτων. Αυτοί οι διαλύτες προτιμούν να υφίστανται αντιδράσεις SN2.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ Protic και Aprotic Solvents;
- Τόσο το Protic όσο και το Aprotic Solvents είναι πολικοί διαλύτες.
- Οι διαλύτες Protic και Aprotic Solvents μπορούν να διαλύσουν άλατα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πρωτικών και απρωτικών διαλυτών;
Protic vs Aprotic Solvents |
|
| Οι πρωτικοί διαλύτες είναι πολικές υγρές ενώσεις που έχουν διασπώμενα άτομα υδρογόνου. | Οι απρωτικοί διαλύτες είναι πολικές υγρές ενώσεις που δεν έχουν διασπάσιμα άτομα υδρογόνου. |
| Σχηματισμός Δεσμών Υδρογόνου | |
| Οι πρωτικοί διαλύτες μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου. | Οι απρωτικοί διαλύτες δεν μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου. |
| Οξύτητα | |
| Οι πρωτικοί διαλύτες είναι όξινοι. | Οι απρωτικοί διαλύτες δεν είναι όξινες. |
| Παρουσία χημικών δεσμών | |
| Οι πρωτικοί διαλύτες είναι πλούσιοι με δεσμούς Ο-Η και δεσμούς Ν-Η. | Οι απρωτικοί διαλύτες στερούνται δεσμών Ο-Η και δεσμών Ν-Η. |
| Διηλεκτρική σταθερά | |
| Οι πρωτικοί διαλύτες έχουν υψηλή διηλεκτρική σταθερά. | Οι απρωτικοί διαλύτες έχουν χαμηλή διηλεκτρική σταθερά. |
| Προτιμώμενος τύπος αντίδρασης | |
| Οι πρωτικοί διαλύτες προτιμούν να υφίστανται αντιδράσεις SN1. | Οι απρωτικοί διαλύτες προτιμούν να υφίστανται αντιδράσεις SN2. |
Σύνοψη – Protic vs Aprotic Solvents
Οι διαλύτες είναι υγρά που είναι ικανά να διαλύουν ουσίες. Οι διαλύτες μπορούν να βρεθούν σε δύο κύριες μορφές όπως πολικοί διαλύτες και μη πολικοί διαλύτες. Οι πολικοί διαλύτες μπορούν και πάλι να χωριστούν σε δύο ομάδες ως πρωτικούς διαλύτες και απρωτικούς διαλύτες. Η διαφορά μεταξύ πρωτικών και απρωτικών διαλυτών είναι ότι οι πρωτικοί διαλύτες έχουν διαχωρίσιμα άτομα υδρογόνου, ενώ οι απρωτικοί διαλύτες δεν έχουν διασπώμενο άτομο υδρογόνου.
