Diferencia entre el efecto de isótopos cinéticos primarios y secundarios

Diferencia entre el efecto de isótopos cinéticos primarios y secundarios

El diferencia clave Entre el efecto de isótopos cinéticos primarios y secundarios es que El efecto del isótopo primario describe la sustitución isotópica en el enlace roto, mientras que el efecto de isótopos secundario describe la sustitución isotópica en el enlace adyacente al enlace roto.

El efecto del isótopo cinético o Kie se refiere al cambio en la velocidad de reacción de una reacción química tras la sustitución de un isótopo. Aquí, un átomo en un reactivo es reemplazado por su isótopo para que la velocidad de reacción sea diferente de la velocidad inicial. Luego podemos determinar un valor para KIE dividiendo la velocidad constante para la reacción que involucra al reactante de luz isotópicamente sustituido a partir de la constante de velocidad para la reacción que involucra al reactivo pesado isotópico sustituido. Por lo tanto, KIE mayor de 1 se considera un efecto isotópico cinético normal, mientras que KIE menos de 1 se considera un efecto isotópico cinético inverso.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es el efecto principal del isótopo cinético?
3. ¿Qué es el efecto de isótopo cinético secundario?
4. Comparación de lado a lado - Efecto de isótopos cinético primario vs secundario en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es el efecto principal del isótopo cinético??

El efecto del isótopo cinético primario es el cambio de la velocidad de reacción debido a la sustitución isotópica en el sitio de la ruptura de la unión. Aquí, esta sustitución está en la etapa de ruptura de enlaces al paso de determinación de la velocidad de la reacción. Por lo tanto, este tipo de efecto isotópico es indicativo de ruptura de enlaces o formación de enlaces al isótopo al paso de limitación de la velocidad.

Para las reacciones de sustitución nucleofílica, el efecto del isótopo cinético primario se aplica para grupos de salida, nucleófilos y alfa-carbono en el que se produce la sustitución. Este tipo de efecto cinético es menos sensible que un kie ideal. Esto se debe a la contribución de los factores no vibratorios.

¿Qué es el efecto de isótopo cinético secundario??

El efecto de isótopos cinéticos secundarios es el cambio de la tasa de una reacción debido a sustituciones isotópicas en un sitio que no sea el sitio que rompa el enlace. En otras palabras, indica que ningún enlace al átomo etiquetado isotópicamente se rompe o se forma. Al igual que el efecto cinético primario, esto también tiene lugar en el paso de determinación de la velocidad. Hay tres tipos de efectos cinéticos secundarios nombrados como alfa, beta y efecto gamma.

Figura 01: Sustitución nucleofílica con moléculas que tienen hidrógeno reemplazado por Deuterium

A diferencia de Kie primaria, Kie secundaria tiende a ser mucho más pequeño. Sin embargo, este tipo de KIE sigue siendo muy útil para dilucidar los mecanismos de reacción porque, según los átomos de deuterio, el KIE secundario es considerablemente grande. Además de eso, la magnitud de los efectos isotópicos cinéticos secundarios está determinada por factores vibratorios.

¿Cuál es la diferencia entre el efecto de isótopos cinéticos primarios y secundarios??

El efecto del isótopo cinético o Kie se refiere al cambio en la velocidad de reacción de una reacción química tras la sustitución de un isótopo. La diferencia clave entre el efecto del isótopo cinético primario y secundario es que el efecto del isótopo primario describe la sustitución isotópica en el enlace roto, mientras que el efecto del isótopo secundario describe la sustitución isotópica en el enlace adyacente al enlace roto. Además, a diferencia de la primaria Kie, el Kie secundario tiende a ser mucho más pequeño.

Además, la magnitud de los efectos isotópicos cinéticos secundarios está determinada por factores vibratorios, mientras que el efecto isotópico cinético primario es menos sensible debido a los factores no vibracionales.

A continuación, la infografía resume la diferencia entre el efecto de isótopos cinéticos primarios y secundarios.

Resumen -Efecto de isótopos cinéticos primarios vs secundarios

El efecto del isótopo cinético o Kie se refiere al cambio en la velocidad de reacción de una reacción química tras la sustitución de un isótopo. La diferencia clave entre el efecto del isótopo cinético primario y secundario es que el efecto del isótopo primario describe la sustitución isotópica en el enlace roto, mientras que el efecto del isótopo secundario describe la sustitución isotópica en el enlace adyacente al enlace roto.

Referencia:

1. "Efecto de isótopos cinéticos."Wikipedia, Fundación Wikimedia, 8 de noviembre. 2019, disponible aquí.
2. "Efectos de isótopos cinéticos."Bibliotecas de química, Librettexts, 5 de junio de 2019, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "SN1 VS SN2" de Aykutaydin - Trabajo propio (CC By -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia