न्यूक्लियोफिलिक और इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि, न्यूक्लियोफिलिक जोड़ प्रतिक्रियाओं में, एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध घटक एक अणु के साथ जुड़ता है, जबकि इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ प्रतिक्रियाओं में, या तो एक इलेक्ट्रॉन की कमी वाली प्रजाति या खाली ऑर्बिटल्स के साथ एक तटस्थ यौगिक एक अणु के साथ जोड़ती है।
एक न्यूक्लियोफाइल एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध रासायनिक प्रजाति है जो एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी को इलेक्ट्रॉन की कमी वाली प्रजातियों को दान कर सकती है। दूसरी ओर, एक इलेक्ट्रोफाइल या तो सकारात्मक रूप से चार्ज या तटस्थ होता है। यदि यह तटस्थ है, तो इसके पास अन्य प्रजातियों के इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने के लिए खाली कक्षाएँ होनी चाहिए।
न्यूक्लियोफिलिक जोड़ क्या है?
न्यूक्लियोफिलिक जोड़ एक न्यूक्लियोफाइल को या तो एक इलेक्ट्रॉन-कमी वाली प्रजाति या एक अणु में एक पाई बंधन (हम इसे सब्सट्रेट कहते हैं) में जोड़ने की प्रक्रिया है। जोड़ा न्यूक्लियोफाइल सब्सट्रेट के साथ एक एकल बंधन (एक सिग्मा बंधन) बनाता है। आइए न्यूक्लियोफिलिक जोड़ की प्रक्रिया को समझने के लिए कुछ उदाहरणों पर विचार करें।
कार्बोनिल कार्बन में न्यूक्लियोफाइल का जोड़
कार्बोनिल समूह ध्रुवीय होते हैं क्योंकि उनके पास एक कार्बन परमाणु होता है जो ऑक्सीजन परमाणु से दोहरा बंधित होता है। यह ध्रुवता कार्बन और ऑक्सीजन के इलेक्ट्रोनगेटिविटी मूल्यों के बीच उच्च अंतर के कारण उत्पन्न होती है। इसका मतलब है कि कार्बन की तुलना में ऑक्सीजन में बॉन्ड इलेक्ट्रॉनों के लिए अधिक आत्मीयता है। तब कार्बोनिल समूह के कार्बन परमाणु को आंशिक धनावेश प्राप्त होता है।न्यूक्लियोफाइल के लिए अणु पर हमला करने के लिए यह कार्बन एक बेहतर स्थिति है। न्यूक्लियोफाइल अपने इलेक्ट्रॉनों को इस कार्बन को दान करता है और कार्बन परमाणु के साथ एक एकल बंधन बनाता है। इस प्रकार, यह एक न्यूक्लियोफिलिक जोड़ है। इसके अलावा, इस प्रकार की प्रतिक्रियाएं आमतौर पर एल्डिहाइड और कीटोन्स में होती हैं।
चित्र 1: कार्बोनिल कार्बन में न्यूक्लियोफिलिक जोड़
नाइट्राइल्स में न्यूक्लियोफाइल्स का जोड़
एक नाइट्राइल एक यौगिक है जिसमें एक नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ा कार्बन ट्रिपल होता है। यह बंधन बहुत ध्रुवीय है क्योंकि नाइट्रोजन की इलेक्ट्रोनगेटिविटी कार्बन से अधिक है। तब कार्बन परमाणु आंशिक रूप से धनावेशित हो जाता है। नतीजतन, यह कार्बन न्यूक्लियोफिलिक जोड़ से गुजर सकता है। न्यूक्लियोफाइल कार्बन परमाणु के साथ जुड़ता है।परिणामी अणु में ट्रिपल बॉन्ड के बजाय कार्बन और नाइट्रोजन के बीच दोहरा बंधन होता है।
न्यूक्लियोफाइल्स को डबल बॉन्ड में जोड़ना
एक डबल बॉन्ड में एक पाई बॉन्ड और एक सिग्मा बॉन्ड होता है। एल्केन्स में दोहरे बंधन मौजूद होते हैं। जब एक एल्केन एक न्यूक्लियोफिलिक जोड़ से गुजरता है, तो असंतृप्त अणु न्यूक्लियोफाइल से संतृप्त हो जाता है और एक सहसंयोजक बंधन के माध्यम से विनाइल कार्बन परमाणुओं (डबल बॉन्डेड कार्बन परमाणुओं) में से एक के साथ जुड़ जाता है।
एक इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ क्या है?
इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ एक इलेक्ट्रोफाइल को एक एल्केन के पाई बंधन में जोड़ने की प्रक्रिया है। प्रतिक्रिया के अंत में, यह पाई बंधन टूट जाता है, जिससे दो नए सिग्मा बांड बनते हैं। इलेक्ट्रोफाइल प्राप्त करने के लिए अणु में एक डबल बॉन्ड या ट्रिपल बॉन्ड होना चाहिए। यह दो चरणों में होता है। आइए इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ के तंत्र को समझने के लिए एक उदाहरण पर विचार करें।
चित्र 2: इलेक्ट्रोफिलिक जोड़
यहाँ, हमारे पास धनावेशित इलेक्ट्रोफाइल है। इसके अलावा, असंतृप्त बंधन या दोहरा बंधन इलेक्ट्रॉनों से समृद्ध होता है। इसलिए, यह इलेक्ट्रॉन की कमी वाले इलेक्ट्रोफाइल को इलेक्ट्रॉनों का दान कर सकता है। फिर धनात्मक आवेश को CC बंध में स्थानांतरित कर दिया जाता है जबकि कार्बन परमाणु और इलेक्ट्रोफाइल के बीच एक सिग्मा बंधन बनता है। इसके परिणामस्वरूप कार्बोकेशन होता है। चूँकि यह अस्थिर है, धनावेशित कार्बन परमाणु एक आयन से इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है, जिससे एक और सिग्मा बंध बनता है।
न्यूक्लियोफिलिक और इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ में क्या अंतर है?
न्यूक्लियोफिलिक बनाम इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ |
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न्यूक्लियोफिलिक जोड़ एक न्यूक्लियोफाइल को या तो एक इलेक्ट्रॉन की कमी वाली प्रजाति या एक अणु में एक पाई बंधन में जोड़ने की प्रक्रिया है। | इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ एक एल्केन के पाई बांड में एक इलेक्ट्रोफाइल जोड़ने की प्रक्रिया है। |
जोड़ी जा रही प्रजातियां | |
एक न्यूक्लियोफाइल एक अणु के साथ जुड़ता है। | एक इलेक्ट्रोफाइल एक अणु के साथ जुड़ता है। |
सब्सट्रेट | |
या तो एक सकारात्मक चार्ज रासायनिक प्रजाति या एक अणु में एक पाई बंधन। | ऐल्कीन या एल्काइन |
प्रक्रिया | |
एक न्यूक्लियोफाइल सब्सट्रेट में कार्बन परमाणु के साथ एक सिग्मा बंधन बनाता है | एक इलेक्ट्रोफाइल डबल बॉन्ड में विनाइल कार्बन परमाणु के साथ एक सिग्मा बॉन्ड बनाता है। |
सारांश - न्यूक्लियोफिलिक बनाम इलेक्ट्रोफिलिक जोड़
न्यूक्लियोफिलिक जोड़ और इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ दोनों असंतृप्त यौगिकों से संतृप्त यौगिकों को संश्लेषित करने में उपयोग की जाने वाली दो महत्वपूर्ण रासायनिक प्रतिक्रियाएं हैं।न्यूक्लियोफिलिक और इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि न्यूक्लियोफिलिक जोड़ प्रतिक्रियाओं में, एक अणु में एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध घटक जोड़ा जाता है, जबकि इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ में, एक इलेक्ट्रॉन की कमी वाली प्रजाति को एक अणु में जोड़ा जाता है।