Հիմնական տարբերություն – SN1 ընդդեմ E1 ռեակցիաներ
SN1 ռեակցիաները փոխարինման ռեակցիաներ են, որոնցում նոր փոխարինիչներ փոխարինվում են օրգանական միացություններում գոյություն ունեցող ֆունկցիոնալ խմբերի փոխարինմամբ: E1 ռեակցիաները վերացման ռեակցիաներ են, որոնցում գոյություն ունեցող փոխարինիչները հեռացվում են օրգանական միացությունից: SN1 և E1 ռեակցիաների հիմնական տարբերությունն այն է, որ SN1 ռեակցիաները փոխարինման ռեակցիաներ են, մինչդեռ E1 ռեակցիաները վերացման ռեակցիաներ են:
SN1 և E1 ռեակցիաները շատ տարածված են օրգանական քիմիայում: Այս ռեակցիաները հանգեցնում են նոր միացությունների ձևավորմանը կապի խզման և ձևավորումների միջոցով:
Ի՞նչ են SN1 ռեակցիաները:
SN1 ռեակցիաները օրգանական միացություններում նուկլեոֆիլ փոխարինող ռեակցիաներ են: Սրանք երկքայլ ռեակցիաներ են։ Հետևաբար, արագությունը որոշող քայլը կարբոկացիայի ձևավորման քայլն է: SN1 ռեակցիաները հայտնի են որպես միամոլեկուլային փոխարինումներ, քանի որ արագության որոշման քայլը ներառում է մեկ միացություն: Միացությունը, որը ենթարկվում է SN1 ռեակցիայի, հայտնի է որպես սուբստրատ: Երբ առկա է համապատասխան նուկլեոֆիլ, հեռացող խումբը հեռացվում է օրգանական միացությունից՝ ձևավորելով կարբոկացիոն միջանկյալ միացություն: Այնուհետև երկրորդ քայլում նուկլեոֆիլը կցվում է միացությանը: Սա տալիս է նոր արտադրանք:
SN1 ռեակցիայի առաջին քայլը ամենադանդաղ ռեակցիան է, մինչդեռ երկրորդ քայլն ավելի արագ է, քան առաջին քայլը: SN1 ռեակցիայի արագությունը կախված է մեկ ռեակտիվից, քանի որ այն միամոլեկուլային ռեակցիա է: SN1 ռեակցիաները տարածված են երրորդական կառուցվածք ունեցող միացություններում։ Որովհետև ատոմների ավելի բարձր բաշխվածություն, ավելի մեծ է կարբոկատիոնի կայունությունը: Կարբոկացիոն միջանկյալ նյութը հարձակվում է նուկլեոֆիլի կողմից:Դա պայմանավորված է նրանով, որ նուկլեոֆիլները հարուստ են էլեկտրոններով և ձգվում են կարբոկատիոնների դրական լիցքով:
Նկար 01. SN1 ռեակցիայի մեխանիզմ
Բևեռային պրոտիկ լուծիչները, ինչպիսիք են ջուրը և ալկոհոլը, կարող են մեծացնել SN1 ռեակցիաների ռեակցիայի արագությունը, քանի որ այդ լուծիչները կարող են հեշտացնել կարբոկացիայի ձևավորումը արագության որոշման փուլում: SN1 ռեակցիայի սովորական օրինակ է տերտ-բութիլ բրոմիդի հիդրոլիզը ջրի առկայությամբ։ Այստեղ ջուրը գործում է որպես նուկլեոֆիլ, քանի որ ջրի մոլեկուլի թթվածնի ատոմն ունի միայնակ էլեկտրոնային զույգեր։
Ի՞նչ են E1 ռեակցիաները:
E1 ռեակցիաները միամոլեկուլային վերացման ռեակցիաներ են: Դա երկքայլ գործընթաց է, առաջին քայլը արագությունը որոշող քայլն է, քանի որ կարբոկացիոն միջանկյալ նյութը ձևավորվում է առաջին քայլում՝ փոխարինողից հեռանալու միջոցով:Ելակետային միացությունում մեծածավալ խմբերի առկայությունը հեշտացնում է կարբոկացիայի ձևավորումը: Երկրորդ քայլում մեկ այլ հեռացող խումբ հեռացվում է միացությունից:
Նկար 02. E1 արձագանքը տեղի է ունենում թույլ հիմքի առկայության դեպքում
E1 ռեակցիան ունի երկու հիմնական փուլ, որոնք կոչվում են իոնացման և դեպրոտոնացման փուլ: Իոնացման փուլում ձևավորվում է կարբոկատիոնը (դրական լիցքավորված), մինչդեռ դեպրոտոնացման փուլում ջրածնի ատոմը հեռացվում է միացությունից որպես պրոտոն: Ի վերջո, երկու ածխածնի ատոմների միջև ձևավորվում է կրկնակի կապ, որից հեռացվել են հեռացող խմբերը: Այսպիսով, հագեցած քիմիական կապը դառնում է չհագեցված E1 ռեակցիայի ավարտից հետո: Նույն միացության երկու հարակից ածխածնի ատոմները ներգրավված են E1 ռեակցիաներում:
Բևեռային պրոտիկ լուծիչները հեշտացնում են E1 ռեակցիաները, քանի որ բևեռային պրոտիկ լուծիչները բարենպաստ են կարբոկացիայի ձևավորման համար: Սովորաբար, E1 ռեակցիաները կարող են դիտվել մեծածավալ փոխարինիչներ ունեցող երրորդական ալկիլ հալոգենիդների վերաբերյալ: E1 ռեակցիաները տեղի են ունենում կամ հիմքերի իսպառ բացակայության կամ թույլ հիմքերի առկայության դեպքում:
Որո՞նք են նմանությունները SN1 և E1 ռեակցիաների միջև:
- Բոտի SN1 և E1 ռեակցիաները ներառում են կարբոկատիոնի ձևավորում:
- Բևեռային պրոտիկ լուծիչները հեշտացնում են երկու տեսակի ռեակցիաները:
- Երկու ռեակցիաներն էլ միամոլեկուլային ռեակցիաներ են։
- Երկու ռեակցիաներն էլ երկքայլ ռեակցիաներ են։
- Երկու ռեակցիաներն ունեն արագությունը որոշող քայլ:
- Ավելի լավ հեռացող խումբը, այնքան բարձր կլինի SN1 և E1 ռեակցիաների ռեակցիայի արագությունը:
- Եվ SN1 և E1 ռեակցիաները սովորաբար հանդիպում են երրորդական կառուցվածք ունեցող միացությունների հետ:
- Վերադասավորումները կարող են տեղի ունենալ երկու ռեակցիաների կարբոկացիայի մեջ:
Ո՞րն է տարբերությունը SN1 և E1 ռեակցիաների միջև:
SN1 ընդդեմ E1 ռեակցիաներ |
|
| SN1 ռեակցիաները օրգանական միացություններում նուկլեոֆիլ փոխարինող ռեակցիաներ են: | E1 ռեակցիաները միամոլեկուլային վերացման ռեակցիաներ են: |
| Նուկլեոֆիլի պահանջ | |
| SN1 ռեակցիաները պահանջում են նուկլեոֆիլ կարբոկատիոն ձևավորելու համար: | E1 ռեակցիաները չեն պահանջում նուկլեոֆիլ կարբոկատիոն ձևավորելու համար: |
| Գործընթաց | |
| SN1 ռեակցիաները ներառում են նուկլեոֆիլի փոխարինում: | E1 ռեակցիաները ներառում են ֆունկցիոնալ խմբի վերացում: |
| Կրկնակի կապի ձևավորում | |
| SN1 ռեակցիաներում կրկնակի կապի ձևավորում չի նկատվում: | Ածխածնի երկու ատոմների միջև կրկնակի կապ է ձևավորվում E ռեակցիաներում: |
| Չհագեցվածություն | |
| SN1 ռեակցիաների ավարտից հետո չհագեցվածություն տեղի չի ունենում: | Հագեցած քիմիական նյութը դառնում է չհագեցված E1 ռեակցիայի ավարտից հետո: |
| Ածխածնի ատոմներ | |
| Ածխածնի մեկ կենտրոնական ատոմ ներգրավված է SN1 ռեակցիաներում: | Նույն միացության երկու հարակից ածխածնի ատոմները ներգրավված են E1 ռեակցիաներում: |
Ամփոփում – SN1 ընդդեմ E1 ռեակցիաներ
SN1 ռեակցիաները նուկլեոֆիլային փոխարինման ռեակցիաներ են: E1 ռեակցիաները վերացման ռեակցիաներ են: Երկու տեսակի ռեակցիաներն էլ միամոլեկուլային ռեակցիաներ են, քանի որ այս ռեակցիաների արագությունը որոշող քայլը ներառում է մեկ մոլեկուլ: Թեև ռեակցիաների այս երկու տեսակները շատ նմանություններ ունեն, կան նաև որոշ տարբերություններ: SN1 և E1 ռեակցիաների միջև տարբերությունն այն է, որ SN1 ռեակցիաները փոխարինման ռեակցիաներ են, մինչդեռ E1 ռեակցիաները վերացման ռեակցիաներ են:
