Ero proottisten ja aproottisten liuottimien välillä: Liuottimet ovat tärkeitä komponentteja monissa kemiallisissa reaktioissa, koska ne auttavat reagoivien aineiden liukenemisessa ja tuotteiden muodostumisessa. Kaikkia liuottimia ei kuitenkaan tehdä samanlaisiksi, ja niiden ominaisuudet voivat vaikuttaa olennaisesti reaktion tulokseen. Liuottimet voidaan luokitella sen mukaan, ovatko ne proottisia vai aproottisia. Seuraavassa artikkelissa tarkastellaan proottisten ja aproottisten liuottimien eroja ja ominaisuuksia.

Mitä ovat proottiset liuottimet?

Polaarisissa liuottimissa, joita kutsutaan protonisiksi liuottimiksi, on vetyatomeja sitoutuneena elektronegatiivisiin atomeihin, kuten fluoriin, happeen tai typpeen. Näiden liuottimien kyky tuottaa vetysidoksia muiden molekyylien kanssa määrittelee ne. Vesi, etanoli, metanoli, etikkahappo ja ammoniakki ovat muutamia proottisia liuottimia.

Protic-liuottimen ominaisuudet:

• Proottiset liuottimet sisältävät happaman vetyatomin, ne voivat toimia sekä vetysidoksen antajana että vastaanottajana.
• Ne ovat tehokkaita stabiloimaan varautuneita lajeja, kuten ioneja, koska niillä on korkea dielektrisyysvakio.
• Proottisilla liuottimilla on usein korkea kiehumispiste ja ne ovat polaarisia.
• Ne pystyvät muodostamaan vetysidoksia, minkä ansiosta ne voivat luoda kestäviä solvataatiokuoria kationien ja anionien ympärille.

Mitä aproottiset liuottimet ovat?

Aproottisissa nesteissä vetyatomi ei ole liittynyt elektronegatiiviseen atomiin. Nämä liuottimet eroavat kyvyttömyydestään olla vuorovaikutuksessa muiden molekyylien kanssa vetysidosten kautta. Asetoni, dimetyylisulfoksidi (DMSO), heksaani ja kloroformi ovat esimerkkejä aproottisista liuottimista.

Aprotic-liuottimen ominaisuudet:

• Happaman vetyatomin puuttumisen vuoksi aproottiset liuottimet eivät voi toimia vetysidoksen luovuttajina.
• Ne ovat vähemmän onnistuneita stabiloimaan varautuneita lajeja kuin proottiset liuottimet, koska niillä on pienempi dielektrisyysvakio.
• Proottisiin liuottimiin verrattuna aproottiset liuottimet ovat usein vähemmän polaarisia ja niillä on alhaisempi kiehumispiste.
• Proottisiin liuottimiin verrattuna ne ovat vähemmän alttiita muodostamaan kestäviä solvataatiokuoria ionien ympärille.

Proottisten ja aproottisten liuottimien ominaisuustaulukko

Ero proottisen ja aproottisen liuottimen välillä

Proottisen ja aproottisen liuottimen yhtäläisyydet

1. Molemmat liuottimet sisältävät dipolimomentin ja voivat liuottaa polaarisia molekyylejä tehden niistä polaarisia liuottimia.
2. Orgaaniset molekyylit, kuten alkoholit, eetterit ja ketonit, voidaan liuottaa käyttämällä sekä proottisia että aproottisia liuottimia.
3. Toimimalla väliaineena reaktiolle sekä proottiset että aproottiset liuottimet voivat muuttaa kemiallisen reaktion nopeutta.
4. Molemmat liuottimet voivat vaikuttaa kemiallisten lajien, kuten ionien ja radikaalien, stabiilisuuteen ja reaktiivisuuteen.
5. Proottiset ja aproottiset liuottimet voivat toimia sekä lähtöaineina että katalyytteinä kemiallisissa prosesseissa.
6. Molemmat liuottimet pystyvät uuttamaan tai puhdistamaan tiettyjä kemikaaleja tai molekyylejä seoksesta.

Johtopäätös

Yhteenvetona voidaan todeta, että proottiset liuottimet ovat polaarisia ja sisältävät happaman vetyatomin, kun taas aproottisista liuottimista puuttuu hapan vetyatomi ja ne ovat vähemmän polaarisia. Aproottiset liuottimet ovat vähemmän onnistuneita kuin proottiset liuottimet stabiloimaan varautuneita lajeja ja luomaan kestäviä solvataatiokuoria ionien ympärille. Tietty suoritettava kemiallinen reaktio tai prosessi sekä lähtöaineiden ja tuotteiden ominaisuudet vaikuttavat liuottimen valintaan.

Usein kysytyt kysymykset Protic- ja Aprotic-liuottimesta

Q1. Voidaanko proottisia ja aproottisia liuottimia yhdistää?

Proottisia ja aproottisia liuottimia voidaan yhdistää liuottimen muodostamiseksi, jolla on väliominaisuudet.

Q2. Voiko aproottinen liuotin osallistua happo-emäsprosesseihin?

Kyllä, koska ne sisältävät happamia vetyatomeja, jotka voivat muodostaa protonin, proottiset liuottimet voivat osallistua happo-emäsprosesseihin.

Q3. Miten lämpötila vaikuttaa liukoisuuteen proottisiin ja aproottisiin liuottimiin?

Liuenneen aineen lämpötilan nostaminen voi yleensä parantaa sen liukoisuutta molempiin liuottimiin, mutta poikkeuksia voi olla yksittäisestä liuenneesta aineesta ja liuottimesta riippuen.

Q4. Mitkä ovat suosittuja Aprotic Solvents -sovelluksia?

Aproottisia liuottimia käytetään usein orgaanisen kemian prosesseissa, kuten nukleofiilisissä substituutioissa, Grignardin reaktioissa ja Friedel-Crafts-reaktioissa. Lisäksi niitä voidaan käyttää liuottimina litiumioniakuissa ja muissa sähkökemiallisissa sovelluksissa.

Q5. Mikä rooli vetysidoksella on proottisissa liuottimissa?

Vetysidoksen olemassaolo proottisissa liuottimissa voi vaikuttaa merkittävästi kemiallisiin prosesseihin, koska se vaikuttaa tiettyjen kemiallisten lajien reaktiivisuuteen ja stabiilisuuteen.