Ključna razlika – protična proti aprotičnim topili
Ključna razlika med protičnimi in aprotičnimi topili je, da imajo protična topila ločljive vodikove atome, medtem ko aprotična topila nimajo ločljivega vodikovega atoma.
Topilo je tekoča spojina, ki lahko raztopi druge snovi. Obstajajo različne oblike topil, ki jih lahko v bistvu razvrstimo v dve skupini kot polarna in nepolarna topila. Polarna topila lahko razdelimo v dve skupini kot protična in aprotična topila. Protonska topila lahko tvorijo vodikovo vez, ker imajo kemične vezi, potrebne za vodikovo vez, tj. O-H vez in N-H vez. Nasprotno pa aprotičnim topilom manjkajo kemične vezi, potrebne za vodikovo vez.
Kaj so protonska topila?
Protonska topila so polarne tekoče spojine, ki imajo disociabilne vodikove atome. Ta topila imajo veliko O-H vezi in N-H vezi. Ločljivi atomi vodika so tisti, ki so vezani na atome kisika in atome dušika v teh O-H in N-H vezeh. Zato so hidroksilne skupine (-OH) in aminske skupine (-NH2) bistvene komponente v protičnih topilih.
Protonska topila imajo enako moč raztapljanja ionov kot aprotična topila in so kisla (ker lahko sproščajo protone). Dielektrična konstanta teh protičnih topil je zelo visoka (dielektrična konstanta je lastnost električnih izolacijskih materialov in je količina, ki meri sposobnost snovi za shranjevanje električne energije v električnem polju).
Primeri protičnih topil vključujejo vodo, alkohole, kot sta metanol in etanol, vodikov fluorid (HF) in amoniak (NH3). Ta topila se pogosto uporabljajo za raztapljanje soli. Polarna protonska topila so raje podvržena reakcijam SN1.
Kaj so aprotična topila?
Aprotična topila so polarne tekoče spojine, ki nimajo ločljivih vodikovih atomov. Ta topila nimajo kemičnih vezi, kot so O-H vezi in N-H vezi. Zato aprotična topila nimajo hidroksilnih skupin (-OH) in aminskih skupin (-NH2) in ne morejo tvoriti vodikovih vezi.
Aprotična topila imajo enako moč raztapljanja ionov kot protična topila. Ta aprotična topila nimajo kislega vodika, zato ni znatnega sproščanja vodikovih ionov. Polarna aprotična topila imajo nizke ali vmesne vrednosti dielektrične konstante. Ta topila kažejo zmerno polarnost.
Slika 01: Primerjava med protičnimi in aprotičnimi topili
Primeri aprotičnih topil vključujejo diklorometan (DCM), tetrahidrofuran (THF), etil acetat in aceton. Za raztapljanje soli lahko uporabimo aprotična topila. Ta topila so raje podvržena reakcijam SN2.
Kakšne so podobnosti med protičnimi in aprotičnimi topili?
- Protična in aprotična topila so polarna topila.
- Tako protonska kot aprotična topila topila lahko raztopijo soli.
Kakšna je razlika med protičnimi in aprotičnimi topili?
Protic proti aprotičnim topilom |
|
Protonska topila so polarne tekoče spojine, ki imajo ločljive vodikove atome. | Aprotična topila so polarne tekoče spojine, ki nimajo ločljivih vodikovih atomov. |
Tvorba vodikove vezi | |
Protonska topila so sposobna tvorbe vodikove vezi. | Aprotična topila ne morejo tvoriti vodikovih vezi. |
Kislost | |
Protonska topila so kisla. | Aprotična topila niso kisla. |
Prisotne kemične vezi | |
Protonska topila so bogata z O-H vezmi in N-H vezmi. | Aprotična topila nimajo O-H vezi in N-H vezi. |
Dielektrična konstanta | |
Protonska topila imajo visoko dielektrično konstanto. | Aprotična topila imajo nizko dielektrično konstanto. |
Prednostna vrsta reakcije | |
Protonska topila so raje podvržena reakcijam SN1. | Aprotična topila so raje podvržena reakcijam SN2. |
Povzetek – protična vs. aprotična topila
Topila so tekočine, ki lahko raztopijo snovi. Topila lahko najdemo v dveh glavnih oblikah, kot so polarna topila in nepolarna topila. Polarna topila lahko spet razdelimo v dve skupini kot protična topila in aprotična topila. Razlika med protičnimi in aprotičnimi topili je v tem, da imajo protična topila ločljive vodikove atome, medtem ko aprotična topila nimajo ločljivih vodikovih atomov.