La principale différence entre base et nucléophile est que les bases sont des accepteurs d'hydrogène capables d'effectuer des réactions de neutralisation, tandis que les nucléophiles attaquent les électrophiles pour initier certaines réactions organiques.
Les acides et les bases sont deux concepts importants en chimie. Les deux ont des propriétés contradictoires. Un nucléophile est un terme que nous utilisons plus en évidence en chimie organique pour décrire les mécanismes et les taux de réaction. Structurellement, il n'y a pas de différence distincte entre base et nucléophile, mais fonctionnellement, ils remplissent des fonctions différentes.
Qu'est-ce que Base ?
On peut définir les bases de plusieurs manières selon les définitions de divers scientifiques. Arrhenius définit une base comme une substance qui donne des ions OH– à la solution. Selon Lewis, tout donneur d'électrons est une base. Bronsted-Lowry définit une base comme une substance qui peut accepter un proton. Selon la définition d'Arrhenius, un composé doit avoir un anion hydroxyde et la capacité de le donner sous forme d'ion hydroxyde pour être une base.
Cependant, d'après les théories de Lewis et Bronsted-Lowry, certaines molécules ne possèdent pas d'hydroxydes mais peuvent agir comme base. Par exemple, NH3 est une base de Lewis, car elle peut donner la paire d'électrons sur l'azote. De même, Na2CO3 est une base de Bronsted-Lowry sans groupes hydroxyde mais a la capacité d'accepter les hydrogènes.
Figure 01: Éléments chimiques du tableau périodique pouvant former des composés basiques durs, mous et intermédiaires
Propriétés des bases
Les bases ont une sensation de savon glissant et un goût amer. Ils réagissent facilement avec les acides produisant des molécules d'eau et de sel. La soude caustique, l'ammoniac et le bicarbonate de soude sont quelques-unes des bases courantes que nous rencontrons très souvent. Nous pouvons classer les bases en deux catégories, en fonction de leur capacité à se dissocier et à produire des ions hydroxyde. Les bases fortes comme NaOH, KOH peuvent subir une ionisation complète dans une solution pour donner des ions. Les bases faibles comme NH3 sont partiellement dissociées et donnent moins d'ions hydroxyde.
Kb est la constante de dissociation de base. Il donne une indication de la capacité à perdre les ions hydroxyde d'une base faible. Les acides avec un pKa plus élevé (supérieur à 13) sont des acides faibles, mais leurs bases conjuguées sont considérées comme des bases fortes. Pour vérifier si une substance est une base ou non, nous pouvons utiliser plusieurs indicateurs comme le papier de tournesol ou le papier pH. Les bases montrent une valeur de pH supérieure à 7, et cela transforme le tournesol rouge en bleu.
Qu'est-ce qu'un nucléophile ?
Nous pouvons nommer n'importe quel ion négatif ou n'importe quelle molécule neutre qui a au moins une paire d'électrons non partagée comme nucléophile. Le nucléophile est une substance très électropositive, qui aime donc interagir avec les centres positifs. Il peut initier des réactions en utilisant la paire d'électrons solitaire. Par exemple, lorsqu'un nucléophile réagit avec un halogénure d'alkyle, la paire isolée du nucléophile attaque l'atome de carbone qui porte l'halogène. Cet atome de carbone a une charge positive partielle due à la différence d'électronégativité entre l'atome de carbone et l'atome d'halogène.
Figure 02: Réactions du chlorure de dicarbamoyle avec les nucléophiles
Une fois que le nucléophile s'est attaché au carbone, l'halogène s'en va. Nous appelons ce type de réactions des réactions de substitution nucléophile. Il existe un autre type de réactions qui s'initie avec les nucléophiles; ce sont des réactions d'élimination nucléophiles. La nucléophilie raconte les mécanismes de réaction. Ainsi, c'est une indication des taux de réaction. Par exemple, si la nucléophilie est élevée, une certaine réaction peut se produire rapidement, et si la nucléophilie est faible, la vitesse de réaction est lente. Puisque les nucléophiles donnent des électrons, selon la définition de Lewis, ce sont des bases.
Quelle est la différence entre base et nucléophile ?
La principale différence entre base et nucléophile réside dans leur fonction. Les bases sont des accepteurs d'hydrogène qui peuvent effectuer des réactions de neutralisation tandis que les nucléophiles attaquent les électrophiles pour initier certaines réactions organiques. C'est donc la principale différence entre base et nucléophile. De plus, les bases agissent comme des accepteurs d'hydrogène qui peuvent effectuer des réactions neutralisantes tandis que les nucléophiles attaquent les électrophiles pour initier certaines réactions organiques.
Comme autre différence importante entre base et nucléophile, nous pouvons prendre le type de réactions chimiques qu'ils impliquent; les bases impliquent des réactions de neutralisation des acides tandis que les nucléophiles impliquent des réactions nucléophiles. De plus, les bases ont une nature chimique cinétique, c'est-à-dire qu'elles réagissent en fonction de l'exposition dont elles dépendent. Cependant, les nucléophiles ont une nature chimique thermodynamique, ce qui signifie qu'ils sont affectés par les autres réactions chimiques dans l'environnement.
Résumé - Base vs Nucléophile
Chaque nucléophile est une base, mais toutes les bases ne sont pas des nucléophiles. le différence clé entre base et nucléophile est que les bases sont des accepteurs d'hydrogène qui peuvent effectuer des réactions de neutralisation tandis que les nucléophiles attaquent les électrophiles pour initier certaines réactions organiques.
