Διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και αποπρωτονίωσης

Κύρια διαφορά – Πρωτονίωση έναντι αποπρωτονίωσης

Η πρωτονίωση και η αποπρωτονίωση είναι σημαντικές χημικές αντιδράσεις στη σύνθεση διαφορετικών χημικών ενώσεων. Πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα χημικό είδος. Η αποπρωτονίωση είναι η απομάκρυνση ενός πρωτονίου από μια χημική ένωση. Η κύρια διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και αποπρωτονίωσης είναι ότι η πρωτονίωση προσθέτει ένα φορτίο +1 σε μια ένωση ενώ η αποπρωτονίωση αφαιρεί ένα φορτίο +1 από μια χημική ένωση.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι η Πρωτονίωση
     – Ορισμός, Παραδείγματα
2. Τι είναι η αποπρωτονίωση
     – Ορισμός, Επεξήγηση
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Πρωτονίωσης και Αποπρωτονίωσης
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Οξύ, Brønsted–Lowry Acid, Deprotonation, Hydrogen, Isotope, Proton, Protonation

Τι είναι η Πρωτονίωση

Πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα άτομο, μόριο ή ιόν. Η προσθήκη ενός πρωτονίου προκαλεί το σχηματισμό ενός συζευγμένου οξέος ενός χημικού είδους. Η πρωτονίωση προκαλεί την αλλαγή στο ηλεκτρικό φορτίο ενός χημικού είδους. Αυτό συμβαίνει επειδή ένα πρωτόνιο είναι πάντα φορτισμένο +1. Το σύμβολο για το πρωτόνιο δίνεται ως H (το +1 φορτισμένο άτομο υδρογόνου είναι ένα πρωτόνιο).

Ένα άτομο υδρογόνου μπορεί να βρεθεί ως τρία κύρια ισότοπα:πρωτίου, δευτέριο και τρίτιο. Όλα αυτά τα ισότοπα έχουν ένα πρωτόνιο στον πυρήνα τους μαζί με ποικίλους αριθμούς νετρονίων. Όλα αυτά τα ισότοπα έχουν ένα ηλεκτρόνιο στο περιβάλλον κέλυφος ηλεκτρονίων (τροχιακό). Όταν αυτό το ηλεκτρόνιο αφαιρείται από το άτομο υδρογόνου, το μόνο φορτισμένο υποατομικό σωματίδιο που απομένει είναι ένα πρωτόνιο. Ως εκ τούτου, το ιόν Η μοιάζει με πρωτόνιο.

Μερικά παραδείγματα για πρωτονίωση δίνονται παρακάτω:

1. Η πρωτονίωση της αμμωνίας δίνει ιόν αμμωνίου

NH₃ +   H      →     NH₄

2. Η πρωτονίωση του νερού δίνει ιόν υδρονίου

Υ₂ O   +   H      ↔   H₃ O

Εικόνα 1:Πρωτονίωση μορίου νερού

3. Πρωτονίωση των αλκοολών

C₂ H₅ OH   +   H    →     C₂ H₅ OH₂

Τι είναι η αποπρωτονίωση

Η αποπρωτονίωση είναι η απομάκρυνση ενός πρωτονίου από ένα οξύ Brønsted–Lowry κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης οξέος-βάσης. (Τα οξέα Brønsted–Lowry είναι ενώσεις που μπορούν να απελευθερώσουν πρωτόνια για να σχηματίσουν τη συζυγή τους βάση). Αυτό επηρεάζει άμεσα το συνολικό φορτίο ενός χημικού είδους επειδή το πρωτόνιο είναι φορτισμένο +1 και η απομάκρυνση ενός πρωτονίου ισούται με την απομάκρυνση του +1 φορτίου. Η αποπρωτονίωση δίνει τη συζυγή βάση ενός χημικού είδους.

Το μόριο του νερού είναι μια αμφοτερική ένωση που μπορεί είτε να δωρίσει είτε να δεχτεί πρωτόνια. Ως εκ τούτου, υφίσταται αντιδράσεις πρωτονίωσης και αποπρωτονίωσης. Η αποπρωτονίωση ενός μορίου νερού δίνει ανιόν υδροξειδίου (ΟΗ).

Υ₂ O     ↔   H   +   OH

Στην οργανική χημεία, η αποπρωτονίωση είναι πολύ σημαντική σε διαφορετικές οδούς σύνθεσης. Για παράδειγμα, η αποπρωτονίωση των αλκυνίων από βάσεις όπως το NaNH₂ δίνει το άλας νατρίου του αλκυνίου μέσω αποπρωτονίωσης. Αυτό συμβαίνει επειδή το τελικό υδρογόνο των αλκυνίων είναι πολύ όξινο και αφαιρείται εύκολα. Στη συνέχεια, μια διαφορετική οργανική ένωση μπορεί να προσκολληθεί σε αυτό το άλας.

Εικόνα 2:Αντίδραση μεταξύ ακετυλενίου και NaNH₂

(C₂ H₂ +     NaNH₂ →     HC₂ Na   +   NH₃ )

Διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και αποπρωτονίωσης

Ορισμός

Πρωτονίωση: Πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα άτομο, μόριο ή ιόν.

Αποπρωτονίωση: Η αποπρωτονίωση είναι η απομάκρυνση ενός πρωτονίου από ένα οξύ Brønsted–Lowry κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης οξέος-βάσης.

Μεταφορά πρωτονίων

Πρωτονίωση: Η πρωτονίωση προσθέτει ένα πρωτόνιο σε μια ένωση.

Αποπρωτονίωση: Η αποπρωτονίωση αφαιρεί ένα πρωτόνιο από μια ένωση.

Αλλαγή στην ηλεκτρική φόρτιση

Πρωτονίωση: Η πρωτονίωση προσθέτει ένα φορτίο +1 σε μια ένωση.

Αποπρωτονίωση: Η αποπρωτονίωση αφαιρεί ένα φορτίο +1 από μια ένωση.

Συμπέρασμα

Η πρωτονίωση και η αποπρωτονίωση είναι δύο βασικές χημικές αντιδράσεις. Η κύρια διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και αποπρωτονίωσης είναι ότι η πρωτονίωση προσθέτει ένα φορτίο +1 σε μια ένωση ενώ η αποπρωτονίωση αφαιρεί ένα φορτίο +1 από μια χημική ένωση.

Αναφορά:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Πρωτονίωση Ορισμός και Παράδειγμα." ThoughtCo, 11 Φεβρουαρίου 2017, Διαθέσιμο εδώ.
2. "Πρωτονίωση αλκοόλης:Ενδιάμεσο σύνθεσης για μια πληθώρα αντιδράσεων." Quirky Science, 23 Ιανουαρίου 2018, Διαθέσιμο εδώ.
3. "Alkynes:Deprotonation and SN2." Master Organic Chemistry RSS, Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. «Πρωτονίωση αλκοόλης» Από τον Esmu Igors – Δικό έργο (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia