ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเอฟเฟกต์ไอโซโทปจลนศาสตร์ปฐมภูมิและทุติยภูมิคือเอฟเฟกต์ไอโซโทปปฐมภูมิอธิบายการแทนที่ไอโซโทปที่พันธะที่ขาด ในขณะที่เอฟเฟกต์ไอโซโทปทุติยภูมิอธิบายการแทนที่ไอโซโทปที่พันธะที่อยู่ติดกับพันธะที่ขาด
Kinetic isotope effect หรือ KIE หมายถึงการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเกิดปฏิกิริยาของปฏิกิริยาเคมีเมื่อมีการแทนที่ของไอโซโทป ที่นี่ อะตอมในสารตั้งต้นถูกแทนที่ด้วยไอโซโทปของมัน ดังนั้นอัตราการเกิดปฏิกิริยาจะแตกต่างจากอัตราเริ่มต้น จากนั้น เราสามารถกำหนดค่าสำหรับ KIE ได้โดยการหารค่าคงที่อัตราสำหรับปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นที่ถูกแทนที่ด้วยไอโซโทปแบบเบาจากค่าคงที่อัตราสำหรับปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นที่ถูกแทนที่ด้วยไอโซโทปหนักดังนั้น KIE ที่มากกว่า 1 จึงถือเป็นเอฟเฟกต์ไอโซโทปของจลนปกติ ในขณะที่ KIE ที่น้อยกว่า 1 จะถือเป็นเอฟเฟกต์ไอโซโทปของไคเนติกแบบผกผัน
ผลของไอโซโทปไคเนติกปฐมภูมิคืออะไร
ผลกระทบของไอโซโทปจลนศาสตร์ปฐมภูมิคือการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเกิดปฏิกิริยาเนื่องจากการแทนที่ไอโซโทปที่บริเวณที่มีการทำลายพันธะ ในที่นี้ การแทนที่นี้อยู่ในขั้นตอนการทำลายพันธะที่ขั้นตอนการกำหนดอัตราของปฏิกิริยา ดังนั้น ผลกระทบของไอโซโทปประเภทนี้จึงบ่งชี้ถึงการแตกหักของพันธะหรือการก่อตัวพันธะกับไอโซโทปในขั้นตอนที่จำกัดอัตรา
สำหรับปฏิกิริยาการแทนที่นิวคลีโอฟิลิก เอฟเฟกต์ไอโซโทปจลนศาสตร์หลักถูกนำไปใช้กับกลุ่มที่แยกออกจากกัน นิวคลีโอไฟล์ และอัลฟาคาร์บอนที่มีการแทนที่เกิดขึ้น เอฟเฟกต์จลนศาสตร์ประเภทนี้มีความไวน้อยกว่า KIE ในอุดมคติ นี่เป็นเพราะปัจจัยที่ไม่สั่นสะเทือน
ผลของไอโซโทปไคเนติกรองคืออะไร
ผลกระทบของไอโซโทปจลนศาสตร์รองคือการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเกิดปฏิกิริยาเนื่องจากการแทนที่ไอโซโทปที่ไซต์อื่นนอกเหนือจากไซต์ทำลายพันธะกล่าวอีกนัยหนึ่ง แสดงว่าไม่มีพันธะกับอะตอมที่ติดฉลากไอโซโทปที่แตกหรือก่อตัวขึ้น เช่นเดียวกับเอฟเฟกต์จลนศาสตร์เบื้องต้น สิ่งนี้ยังเกิดขึ้นในขั้นตอนการกำหนดอัตราด้วย เอฟเฟกต์จลนศาสตร์รองมีสามประเภทที่ตั้งชื่อเป็นเอฟเฟกต์อัลฟ่า เบต้า และแกมมา
รูปที่ 01: การแทนที่นิวคลีโอฟิลิกด้วยโมเลกุลที่มีไฮโดรเจนถูกแทนที่ด้วยดิวเทอเรียม
ไม่เหมือน KIE หลัก KIE รองมักจะเล็กกว่ามาก อย่างไรก็ตาม KIE ประเภทนี้ยังคงมีประโยชน์อย่างมากในการอธิบายกลไกของปฏิกิริยา เนื่องจากต่ออะตอมของดิวเทอเรียม KIE ทุติยภูมิจะมีขนาดใหญ่มาก นอกจากนั้น ขนาดของผลกระทบของไอโซโทปจลนศาสตร์ทุติยภูมิจะถูกกำหนดโดยปัจจัยการสั่นสะเทือน
ความแตกต่างระหว่างผลกระทบของไอโซโทปจลนศาสตร์ระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษาคืออะไร
Kinetic isotope effect หรือ KIE หมายถึงการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเกิดปฏิกิริยาของปฏิกิริยาเคมีเมื่อมีการแทนที่ของไอโซโทป ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างผลกระทบของไอโซโทปจลนศาสตร์ปฐมภูมิและทุติยภูมิคือ ผลกระทบของไอโซโทปปฐมภูมิอธิบายการแทนที่ไอโซโทปที่พันธะที่ขาด ในขณะที่ผลกระทบของไอโซโทปทุติยภูมิอธิบายการแทนที่ไอโซโทปที่พันธะที่อยู่ติดกันกับพันธะที่ขาด นอกจากนี้ ไม่เหมือน KIE หลัก KIE รองมีแนวโน้มที่จะเล็กกว่ามาก
ยิ่งกว่านั้น ขนาดของเอฟเฟกต์ไอโซโทปของจลนศาสตร์ทุติยภูมิจะถูกกำหนดโดยปัจจัยการสั่น ในขณะที่เอฟเฟกต์ไอโซโทปของจลนศาสตร์ปฐมภูมินั้นไวน้อยกว่าเนื่องจากปัจจัยที่ไม่สั่นสะเทือน
ด้านล่างอินโฟกราฟิกสรุปความแตกต่างระหว่างเอฟเฟกต์ไอโซโทปจลนศาสตร์ปฐมภูมิและทุติยภูมิ
สรุป – เอฟเฟกต์ไอโซโทปจลนพลศาสตร์ระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษา
Kinetic isotope effect หรือ KIE หมายถึงการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเกิดปฏิกิริยาของปฏิกิริยาเคมีเมื่อมีการแทนที่ของไอโซโทป ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเอฟเฟกต์ไอโซโทปจลนศาสตร์ปฐมภูมิและทุติยภูมิคือ เอฟเฟกต์ไอโซโทปปฐมภูมิอธิบายการแทนที่ไอโซโทปที่พันธะที่ขาด ในขณะที่เอฟเฟกต์ไอโซโทปทุติยภูมิอธิบายการแทนที่ไอโซโทปที่พันธะที่อยู่ติดกันกับพันธะที่ขาด