मुख्य अंतर - SN1 बनाम SN2 प्रतिक्रियाएं
SN1 और SN2 प्रतिक्रियाएं न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं हैं और आमतौर पर कार्बनिक रसायन विज्ञान में पाई जाती हैं। दो प्रतीक SN1 और SN2 दो प्रतिक्रिया तंत्रों को संदर्भित करते हैं। प्रतीक एसएन "न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन" के लिए खड़ा है। भले ही SN1 और SN2 दोनों एक ही श्रेणी में हैं, लेकिन उनके पास कई अंतर हैं जिनमें प्रतिक्रिया तंत्र, न्यूक्लियोफाइल और सॉल्वैंट्स ने प्रतिक्रिया में भाग लिया, और कारक निर्धारित करने वाले चरण को प्रभावित करने वाले कारक शामिल हैं। SN1 और SN2 प्रतिक्रियाओं के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि SN1 प्रतिक्रियाओं में कई चरण होते हैं जबकि SN2प्रतिक्रियाओं में केवल एक चरण होता है।
SN1 प्रतिक्रियाएं क्या हैं?
SN1 प्रतिक्रियाओं में, 1 इंगित करता है कि दर निर्धारित करने वाला कदम एकतरफा है। इस प्रकार, प्रतिक्रिया में इलेक्ट्रोफाइल पर पहले क्रम की निर्भरता और न्यूक्लियोफाइल पर शून्य-ऑर्डर निर्भरता होती है। इस प्रतिक्रिया में एक मध्यवर्ती के रूप में एक कार्बोकेशन बनता है और इस प्रकार की प्रतिक्रियाएं आमतौर पर माध्यमिक और तृतीयक अल्कोहल में होती हैं। SN1 प्रतिक्रियाओं के तीन चरण होते हैं।
- छोड़ने वाले समूह को हटाकर कार्बोकेशन का निर्माण।
- कार्बोकेशन और न्यूक्लियोफाइल (न्यूक्लियोफिलिक अटैक) के बीच प्रतिक्रिया।
- यह तभी होता है जब न्यूक्लियोफाइल एक तटस्थ यौगिक (एक विलायक) होता है।
SN2 प्रतिक्रियाएं क्या हैं?
SN2 प्रतिक्रियाओं में, एक बंधन टूट जाता है, और एक साथ एक बंधन बनता है। दूसरे शब्दों में, इसमें न्यूक्लियोफाइल द्वारा छोड़ने वाले समूह का विस्थापन शामिल है। यह प्रतिक्रिया मिथाइल और प्राथमिक एल्काइल हैलाइड्स में बहुत अच्छी तरह से होती है जबकि तृतीयक एल्काइल हैलाइड्स में बहुत धीमी गति से होती है क्योंकि बैकसाइड अटैक भारी समूहों द्वारा अवरुद्ध होता है।
SN2 प्रतिक्रियाओं के लिए सामान्य तंत्र को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है।
SN1 और SN2 प्रतिक्रियाओं में क्या अंतर है?
SN1 और SN2 प्रतिक्रियाओं की विशेषताएं:
तंत्र:
SN1 प्रतिक्रियाएँ: SN1 प्रतिक्रियाओं के कई चरण होते हैं; यह छोड़ने वाले समूह को हटाने के साथ शुरू होता है, जिसके परिणामस्वरूप एक कार्बोकेशन होता है और फिर न्यूक्लियोफाइल द्वारा हमला होता है।
SN2 प्रतिक्रियाएं: SN2 प्रतिक्रियाएं एकल चरण प्रतिक्रियाएं हैं जहां न्यूक्लियोफाइल और सब्सट्रेट दोनों दर निर्धारण चरण में शामिल होते हैं। इसलिए, सब्सट्रेट और न्यूक्लियोफाइल की एकाग्रता दर निर्धारण चरण को प्रभावित करेगी।
प्रतिक्रिया की बाधाएं:
SN1 प्रतिक्रियाएँ: SN1 प्रतिक्रियाओं का पहला चरण कार्बोकेशन देने के लिए छोड़ने वाले समूह को हटा रहा है। प्रतिक्रिया की दर कार्बोकेशन की स्थिरता के समानुपाती होती है। इसलिए, SN1 प्रतिक्रियाओं में कार्बोकेशन का निर्माण सबसे बड़ा अवरोध है। प्रतिस्थापकों की संख्या और अनुनाद के साथ कार्बोधनायन की स्थिरता बढ़ती है।तृतीयक कार्बोकेशन सबसे स्थिर होते हैं और प्राथमिक कार्बोकेशन सबसे कम स्थिर होते हैं (तृतीयक > माध्यमिक > प्राथमिक)।
SN2 प्रतिक्रियाएं: SN2 प्रतिक्रियाओं में स्टेरिक बाधा बाधा है क्योंकि यह बैकसाइड अटैक से आगे बढ़ती है। यह तभी होता है जब खाली कक्षाएँ पहुँच योग्य हों। जब अधिक समूह छोड़ने वाले समूह से जुड़े होते हैं, तो यह प्रतिक्रिया को धीमा कर देता है। तो सबसे तेज़ प्रतिक्रिया प्राथमिक कार्बोकेशन के निर्माण में होती है जबकि सबसे धीमी तृतीयक कार्बोकेशन में होती है (प्राथमिक-सबसे तेज़ > माध्यमिक > तृतीयक - सबसे धीमी)।
न्यूक्लियोफाइल:
SN1 प्रतिक्रियाएं: SN1प्रतिक्रियाओं के लिए कमजोर न्यूक्लियोफाइल की आवश्यकता होती है; वे तटस्थ विलायक हैं जैसे सीएच3OH, H2O, और CH3CH 2ओह.
SN2 प्रतिक्रियाएं: SN2 प्रतिक्रियाओं के लिए मजबूत न्यूक्लियोफाइल की आवश्यकता होती है। दूसरे शब्दों में, वे ऋणात्मक रूप से आवेशित नाभिकस्नेही होते हैं जैसे किCH3O–, CN–, RS –, N3– और HO–।
विलायक:
SN1 प्रतिक्रियाएं: SN1 प्रतिक्रियाएं ध्रुवीय प्रोटिक सॉल्वैंट्स द्वारा पसंद की जाती हैं। उदाहरण पानी, अल्कोहल और कार्बोक्जिलिक एसिड हैं। वे प्रतिक्रिया के लिए न्यूक्लियोफाइल के रूप में भी कार्य कर सकते हैं।
SN2 प्रतिक्रियाएं: SN2 प्रतिक्रियाएं ध्रुवीय aprotic सॉल्वैंट्स जैसे एसीटोन, DMSO, और एसीटोनिट्राइल में अच्छी तरह से आगे बढ़ती हैं।
परिभाषाएं:
न्यूक्लियोफाइल: एक रासायनिक प्रजाति जो एक प्रतिक्रिया के संबंध में एक रासायनिक बंधन बनाने के लिए एक इलेक्ट्रोफाइल को एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी दान करती है।
इलेक्ट्रोफाइल: इलेक्ट्रॉनों के लिए आकर्षित एक अभिकर्मक, वे सकारात्मक चार्ज या तटस्थ प्रजातियां हैं जिनकी खाली कक्षाएँ हैं जो एक इलेक्ट्रॉन समृद्ध केंद्र की ओर आकर्षित होती हैं।