Het belangrijkste verschil tussen zwitterion en dipool is dat zwitterion een neutraal molecuul is met interne elektrische ladingen, terwijl dipool de aanwezigheid is van positief en negatief geladen uiteinden of magnetische noord- en zuidpolen.
De termen zwitterion en dipool zijn aan elkaar gerelateerd volgens de aanwezigheid van twee tegengestelde verschijnselen in hetzelfde systeem. Zo bevatten zwitterionen positieve en negatieve ladingen in hetzelfde molecuul, terwijl elektrische dipool positieve en negatief geladen uiteinden op hetzelfde elektrische veld bevat.
Wat is Zwitterion?
Zwitterion, of het innerlijke zout, is een molecuul dat bestaat uit een gelijk aantal positief en negatief geladen functionele groepen. Met andere woorden, een zwitterion bevat zowel kationische als anionische groepen in hetzelfde molecuul in gelijke hoeveelheden. De term zwitterion komt voornamelijk samen met aminozuren, maar wordt ook gebruikt met sulfaminezuurmoleculen, antranilzuur en EDTA-protonering.
Aminozuren in een waterige oplossing vormen bijvoorbeeld een chemisch evenwicht tussen het oorspronkelijke aminozuurmolecuul en het zwitterion. Dit chemische evenwicht vormt zich in twee stappen. Bij de eerste stap wordt een proton getransformeerd van de carboxylgroep van het aminozuurmolecuul in een watermolecuul, waarbij hydroniumion en de negatief geladen chemische aminozuursoort worden gevormd. Daarna wordt in de tweede stap een proton overgebracht van het hydroniumion naar de aminegroep van hetzelfde aminozuurmolecuul, dat nu een negatieve lading heeft. Dit vormt een positieve lading op de aminegroep terwijl er een negatieve lading is op de carboxylgroep. Daarom vindt er een isomerisatiereactie plaats, waarbij een zwitterion wordt gevormd.
Figuur 01: De vorming van een Zwitterion in een oplossing die aminozuurmoleculen bevat
Over het algemeen is het niet mogelijk om het evenwicht tussen de verbinding en zijn zwitterion experimenteel te bestuderen. We kunnen echter enkele inzichten verkrijgen met behulp van de theoretische achtergrond.
Wat is dipool?
De term dipool verwijst naar de elektrische of magnetische dipool die wordt gebruikt in elektromagnetisme. Elektrische dipolen hebben te maken met de scheiding van tegengestelde ladingen (positieve en negatieve ladingen) in elk elektromagnetisch systeem. bijv. een paar elektrische ladingen met gelijke grootte en tegengestelde ladingstekens en op een kleine afstand van elkaar gescheiden. In een magnetische dipool kunnen we een gesloten circulatie van een elektrisch stroomsysteem waarnemen.
Figuur 02: Dipool
Of het nu een elektrische dipool of een magnetische dipool is, we kunnen ze karakteriseren op dipoolmoment. Dipoolmoment is een vectorgrootheid. In een eenvoudige elektrische dipool leidt het dipoolmoment van de negatieve lading naar de positieve lading. De grootte van dit dipoolmoment is gelijk aan de sterkte van elk van deze ladingen, maal de scheidingsafstand tussen deze ladingen. Evenzo is er een magnetisch dipoolmoment voor magnetische dipolen dat door de magnetische stroomlus wijst. Het heeft een grootte die gelijk is aan de stroom in de lus maal de oppervlakte van de lus.
Bovendien kunnen er enkele andere classificaties zijn voor dipolen; er is bijvoorbeeld een fysieke dipool die twee gelijke en tegengestelde puntladingen bevat; puntdipool is de limiet die we kunnen verkrijgen door de scheiding nul te laten worden met behoud van een vast dipoolmoment, enz.
Wat is het verschil tussen Zwitterion en dipool?
De termen zwitterion en dipool zijn aan elkaar gerelateerd volgens de aanwezigheid van twee tegengestelde verschijnselen in hetzelfde systeem. Het belangrijkste verschil tussen zwitterion en dipool is echter dat zwitterion een neutraal molecuul is met innerlijke elektrische ladingen, terwijl dipool de aanwezigheid is van positief en negatief geladen uiteinden of magnetische noord- en zuidpolen.
De volgende tabel geeft het verschil tussen zwitterion en dipool in detail weer.
Samenvatting – Zwitterion vs Dipole
De termen zwitterion en dipool zijn aan elkaar gerelateerd op basis van de aanwezigheid van twee tegengestelde verschijnselen in hetzelfde systeem. Het belangrijkste verschil tussen zwitterion en dipool is dat zwitterion een neutraal molecuul is met interne elektrische ladingen, terwijl dipool de aanwezigheid is van positief en negatief geladen uiteinden of magnetische noord- en zuidpolen.