Ključna razlika – protična nasuprot aprotičnim otapalima
Ključna razlika između protonskih i aprotonskih otapala je u tome što protična otapala imaju atome vodika koji se mogu odvojiti, dok aprotonska otapala nemaju atom vodika koji se može odvojiti.
Otapalo je tekući spoj koji može otopiti druge tvari. Postoje različiti oblici otapala koji se u osnovi mogu kategorizirati u dvije skupine kao polarna i nepolarna otapala. Polarna otapala mogu se podijeliti u dvije skupine kao protična i aprotonska otapala. Protonska otapala mogu tvoriti vodikovu vezu jer imaju kemijske veze potrebne za vodikovu vezu, tj. O-H veza i N-H veza. Nasuprot tome, aprotonska otapala nemaju kemijske veze potrebne za vodikovu vezu.
Što su protonska otapala?
Protonska otapala su polarni tekući spojevi koji imaju atome vodika koji se mogu odvojiti. Ova otapala imaju mnogo O-H veza i N-H veza. Atomi vodika koji se mogu odvojiti su oni koji su vezani na atome kisika i atome dušika ovim O-H i N-H vezama. Stoga su hidroksilne skupine (-OH) i aminske skupine (-NH2) bitne komponente u protonskim otapalima.
Protonska otapala dijele moć otapanja iona s aprotonskim otapalima i kisela su (jer mogu otpuštati protone). Dielektrična konstanta ovih protonskih otapala je vrlo visoka (dielektrična konstanta je svojstvo električnih izolacijskih materijala i veličina je koja mjeri sposobnost tvari da pohranjuje električnu energiju u električnom polju).
Primjeri protonskih otapala uključuju vodu, alkohole kao što su metanol i etanol, vodikov fluorid (HF) i amonijak (NH3). Ta se otapala često koriste za otapanje soli. Polarna protonska otapala preferiraju SN1 reakcije.
Što su aprotonska otapala?
Aprotonska otapala su polarni tekući spojevi koji nemaju atome vodika koji se mogu odvojiti. Ova otapala nemaju kemijske veze kao što su O-H veze i N-H veze. Dakle, aprotičnim otapalima nedostaju hidroksilne skupine (-OH) i aminske skupine (-NH2) i ne mogu stvarati vodikove veze.
Aprotična otapala dijele moć otapanja iona s protonskim otapalima. Ovim aprotonskim otapalima nedostaje kiseli vodik, stoga nema značajnog otpuštanja vodikovih iona. Polarna aprotonska otapala imaju niske ili srednje vrijednosti dielektrične konstante. Ova otapala pokazuju umjerenu polarnost.
Slika 01: Usporedba između protonskih i aprotičkih otapala
Primjeri aprotonskih otapala uključuju diklorometan (DCM), tetrahidrofuran (THF), etil acetat i aceton. Za otapanje soli mogu se koristiti aprotonska otapala. Ova otapala preferiraju SN2 reakcije.
Koje su sličnosti između protonskih i aprotičkih otapala?
- I protonska i aprotonska otapala su polarna otapala.
- I protonska i aprotonska otapala mogu otopiti soli.
Koja je razlika između protonskih i aprotonskih otapala?
Protic vs Aprotic Solvents |
|
| Protonska otapala su polarni tekući spojevi koji imaju atome vodika koji se mogu odvojiti. | Aprotonska otapala su polarni tekući spojevi koji nemaju atome vodika koji se mogu odvojiti. |
| Stvaranje vodikove veze | |
| Protonska otapala sposobna su za stvaranje vodikove veze. | Aprotonska otapala ne mogu stvarati vodikove veze. |
| Kiselost | |
| Protonska otapala su kisela. | Aprotonska otapala nisu kisela. |
| Prisutne kemijske veze | |
| Protonska otapala su bogata O-H vezama i N-H vezama. | Aprotonska otapala nemaju O-H veze i N-H veze. |
| Dielektrična konstanta | |
| Protonska otapala imaju visoku dielektričnu konstantu. | Aprotonska otapala imaju nisku dielektričnu konstantu. |
| Preferirana vrsta reakcije | |
| Protonska otapala preferiraju SN1 reakcije. | Aprotonska otapala radije prolaze kroz SN2 reakcije. |
Sažetak – Protic vs Aprotic Solvents
Otapala su tekućine koje mogu otopiti tvari. Otapala se mogu naći u dva glavna oblika kao što su polarna otapala i nepolarna otapala. Polarna otapala se opet mogu podijeliti u dvije skupine kao protična otapala i aprotonska otapala. Razlika između protonskih i aprotonskih otapala je u tome što protična otapala imaju atome vodika koji se mogu odvojiti, dok aprotonska otapala nemaju atom vodika koji se može odvojiti.
