Die sleutelverskil tussen primêre en sekondêre kinetiese isotoop-effek is dat primêre isotoop-effek die isotopiese substitusie by die gebroke binding beskryf, terwyl sekondêre isotoop-effek die isotopiese substitusie by die binding langsaan die gebroke binding beskryf.
Kinetiese isotoop-effek of KIE verwys na die verandering in die reaksietempo van 'n chemiese reaksie by vervanging van 'n isotoop. Hier word 'n atoom in 'n reaktant deur sy isotoop vervang, sodat die reaksietempo anders sal wees as die aanvanklike tempo. Dan kan ons 'n waarde vir KIE bepaal deur die tempokonstante vir die reaksie wat die ligte isotopies gesubstitueerde reaktant behels te deel van die tempokonstante vir die reaksie wat die swaar isotopies gesubstitueerde reaktant behels. Daarom word KIE groter as 1 as normale kinetiese isotopiese effek beskou terwyl KIE minder as 1 as 'n omgekeerde kinetiese isotopiese effek beskou word.
Wat is primêre kinetiese isotoop-effek?
Primêre kinetiese isotoop-effek is die verandering van reaksietempo as gevolg van isotopiese substitusie by die plek van bindingsbreek. Hier is hierdie substitusie in die verbandbreekstadium by die tempo-bepalende stap van die reaksie. Daarom is hierdie tipe isotopiese effek 'n aanduiding van bindingsbreek of bindingsvorming aan die isotoop by die tempo-beperkende stap.
Vir nukleofiele substitusiereaksies word die primêre kinetiese isotoop-effek toegepas vir die verlaat van groepe, nukleofiele en alfa-koolstof waarby die substitusie plaasvind. Hierdie tipe kinetiese effek is minder sensitief as 'n ideale KIE. Dit is as gevolg van die bydrae van nie-vibrasiefaktore.
Wat is sekondêre kinetiese isotoop-effek?
Sekondêre kinetiese isotoop-effek is die verandering van die tempo van 'n reaksie as gevolg van isotopiese substitusies op 'n ander plek as die bindingsbreekplek. Met ander woorde, dit dui aan dat geen binding aan die isotopies-gemerkte atoom gebreek of gevorm word nie. Soos primêre kinetiese effek, vind dit ook plaas in die tempo-bepalende stap. Daar is drie tipes sekondêre kinetiese effekte wat as alfa-, beta- en gamma-effek genoem word.
Figuur 01: Nukleofiele vervanging met molekules wat waterstof deur Deuterium vervang
Anders as primêre KIE, is sekondêre KIE geneig om baie kleiner te wees. Hierdie tipe KIE is egter steeds baie nuttig om reaksiemeganismes toe te lig, want per Deuterium-atome is die sekondêre KIE aansienlik groot. Afgesien daarvan word die grootte van sekondêre kinetiese isotopiese effekte deur vibrasiefaktore bepaal.
Wat is die verskil tussen primêre en sekondêre kinetiese isotoop-effek?
Kinetiese isotoop-effek of KIE verwys na die verandering in die reaksietempo van 'n chemiese reaksie by vervanging van 'n isotoop. Die sleutelverskil tussen primêre en sekondêre kinetiese isotoop-effek is dat die primêre isotoop-effek die isotopiese substitusie by die gebroke binding beskryf, terwyl die sekondêre isotoop-effek die isotopiese substitusie by die aangrensende binding aan die gebroke binding beskryf. Verder, anders as primêre KIE, is die sekondêre KIE geneig om baie kleiner te wees.
Boonop word die omvang van sekondêre kinetiese isotopiese effekte bepaal deur vibrasiefaktore terwyl die primêre kinetiese isotopiese effek minder sensitief is as gevolg van die nie-vibrasiefaktore.
Infografika hieronder som die verskil tussen primêre en sekondêre kinetiese isotoop-effek op.
Opsomming – Primêre vs Sekondêre Kinetiese isotoop-effek
Kinetiese isotoop-effek of KIE verwys na die verandering in die reaksietempo van 'n chemiese reaksie by vervanging van 'n isotoop. Die sleutelverskil tussen primêre en sekondêre kinetiese isotoop-effek is dat die primêre isotoop-effek die isotopiese substitusie by die gebroke binding beskryf, terwyl die sekondêre isotoop-effek die isotopiese substitusie by die aangrensende binding aan die gebroke binding beskryf.
