Sự khác biệt chính - Alkyl Halide vs Aryl Halide
Cả ankyl halogenua và aryl halogenua đều là hợp chất hữu cơ. Chúng còn được gọi là halogenua hữu cơ. Các loại halogen có thể được gắn để tạo ra loại phân tử này là flo, clo, brom và iot. Các nguyên tử halogen này được gắn với một nguyên tử cacbon trong các halogen hữu cơ. Sự khác biệt chính giữa ankyl halogenua và aryl halogenua là nguyên tử halogen trong ankyl halogenua được gắn với một nguyên tử cacbon lai hóa sp3trong khi nguyên tử halogen trong aryl halogenua được gắn với một nguyên tử cacbon sp 2nguyên tử cacbon lai hóa.
Alkyl Halide là gì?
Alkyl halogenua, như tên gọi của nó, là một hợp chất có một nguyên tử halogen gắn với một chuỗi nguyên tử cacbon. Ở đây, một nguyên tử hydro của chuỗi cacbon được thay thế bằng một nguyên tử halogen. Theo loại halogen đã được gắn vào và cấu trúc của mạch cacbon, tính chất của các halogen hữu cơ sẽ khác nhau. Alkyl halogenua có thể được phân loại tùy thuộc vào số lượng nguyên tử cacbon được gắn vào nguyên tử cacbon được gắn với nguyên tử halogen. Theo đó, có thể quan sát thấy các ankyl halogenua chính, ankyl halogenua thứ cấp và ankyl halogenua bậc ba.
Hình 01: Một Alkyl Halide Sơ cấp
Tuy nhiên, đôi khi alkyl halogenua có thể bị nhầm lẫn với aryl halogenua. Ví dụ, nếu nguyên tử halogen được gắn với nguyên tử cacbon, nguyên tử này được gắn với vòng benzen (Cl-CH2-C6H5), người ta có thể nghĩ rằng nó là một aryl halogenua. Nhưng, nó là một ankyl halogenua vì nguyên tử halogen được gắn với cacbon được lai hóa sp3.
Halogens có độ âm điện mạnh hơn cacbon. Do đó, một mômen lưỡng cực được quan sát thấy trong liên kết cacbon-halogen, tức là, phân tử trở thành phân tử phân cực khi liên kết trở nên phân cực. Nguyên tử cacbon nhận một điện tích dương nhỏ, và halogen nhận một điện tích âm nhỏ. Điều này dẫn đến tương tác lưỡng cực-lưỡng cực giữa các alkyl halogenua. Nhưng độ mạnh của tương tác này là khác nhau ở các halogenua sơ cấp, thứ cấp và bậc ba. Điều này là do các chuỗi bên gắn với nguyên tử cacbon có thể làm giảm điện tích dương nhỏ trên nguyên tử cacbon.
Aryl Halide là gì?
Aryl halogenua là phân tử có nguyên tử halogen gắn trực tiếp với cacbon lai hóa sp2 trong vòng thơm. Đây là một cấu trúc không bão hòa do sự hiện diện của các liên kết đôi trong vòng thơm. Aryl halogenua cũng cho thấy các tương tác lưỡng cực-lưỡng cực. Liên kết cacbon-halogen mạnh hơn liên kết giữa các ankyl halogenua do sự hiện diện của các điện tử vòng. Điều này xảy ra do vòng thơm nhường electron cho nguyên tử cacbon, làm giảm điện tích dương. Aryl halogenua có thể trải qua quá trình thay thế electron và có thể nhận được các nhóm alkyl gắn vào các vị trí ortho, para hoặc meta của vòng thơm. Một hoặc hai halogen cũng có thể gắn vào vòng thơm. Đó cũng là các vị trí ortho, para hoặc meta.
Hình 02: Sự khác biệt giữa Alkyl Halide và Aryl Halide
Thử nghiệm Hóa học để Phân biệt Alkyl Halide và Aryl Halide
Để phân biệt một ankyl halogenua và aryl halogenua, người ta có thể sử dụng một phép thử hóa học. Đầu tiên, cần thêm NaOH, sau đó đun nóng. Sau đó, hỗn hợp được làm lạnh, và HNO3 idđược thêm vào, tiếp theo là thêm AgNO3 Alkyl halogenua có thể tạo kết tủa trắng trong khi aryl halogenua thì không. Đó là bởi vì, các aryl halogenua không trải qua quá trình thay thế nucleophin, không giống như các ankyl halogenua. Lý do không thay thế nucleophin là do đám mây electron của vòng thơm gây ra lực đẩy nucleophile.
Sự khác biệt giữa Alkyl Halide và Aryl Halide là gì?
Alkyl Halide và Aryl Halide |
|
| Alkyl halogenua là hợp chất có nguyên tử halogen gắn với một chuỗi nguyên tử cacbon. | Aaryl halogenua là phân tử có nguyên tử halogen gắn với cacbon lai hóa sp2trực tiếp trong vòng thơm. |
| Đính kèm của nguyên tử Halogen | |
| Nguyên tử halogen được gắn với nguyên tử cacbon lai hóa sp3trong ankyl halogenua. | Nguyên tử halogen được gắn với nguyên tử cacbon lai hóa sp2trong aryl halogenua. |
| Cấu trúc | |
| Alkyl halogenua thường có cấu trúc mạch thẳng hoặc phân nhánh. | Aryl halogenua luôn là cấu trúc dạng vòng. |
| Mật độ điện tử | |
| Liên kết cacbon-halogenua của ankyl halogenua có mật độ electron thấp so với aryl halogenua. | Liên kết cacbon-halogenua của aryl halogenua có mật độ electron cao. |
| Phản ứng | |
| Alkyl halogenua trải qua quá trình thay thế nucleophin. | Aryl halogenua không thay thế nucleophin. |
Tóm tắt - Alkyl Halide vs Aryl Halide
Alkyl halogenua và aryl halogenua là các halogen hữu cơ. Sự khác biệt chính giữa ankyl và aryl halogenua là nguyên tử halogen trong ankyl halogenua được gắn với một nguyên tử cacbon lai hóa sp3trong khi trong aryl halogenua nó được gắn với một nguyên tử cacbon sp2nguyên tử cacbon lai hóa.
