Nøgleforskellen mellem zwitterion og dipol er, at zwitterion er et neutr alt molekyle med indre elektriske ladninger, hvorimod dipol er tilstedeværelsen af positivt og negativt ladede ender eller nord- og sydmagnetiske poler.
Begreberne zwitterion og dipol er relateret til hinanden i henhold til tilstedeværelsen af to modsatte fænomener i det samme system. For eksempel indeholder zwitterioner positive og negative ladninger i det samme molekyle, mens elektrisk dipol indeholder positive og negativt ladede ender på det samme elektriske felt.
Hvad er Zwitterion?
Zwitterion, eller det indre s alt, er et molekyle, der består af lige mange positive og negativt ladede funktionelle grupper. Med andre ord indeholder en zwitterion både kationiske og anioniske grupper i det samme molekyle i lige store mængder. Udtrykket zwitterion kommer hovedsageligt sammen med aminosyrer, men det bruges også med sulfaminsyremolekyler, anthranilsyre og EDTA-protonering.
For eksempel danner aminosyrer i en vandig opløsning en kemisk ligevægt mellem moderaminosyremolekylet og zwitterionen. Denne kemiske ligevægt dannes gennem to trin. I det første trin omdannes en proton fra aminosyremolekylets carboxylgruppe til et vandmolekyle, hvorved der dannes hydroniumion og den negativt ladede kemiske art af aminosyre. Derefter, i det andet trin, overføres en proton fra hydroniumionen til amingruppen i det samme aminosyremolekyle, som nu har en negativ ladning. Dette danner en positiv ladning på amingruppen, mens der er en negativ ladning på carboxylgruppen. Derfor finder en isomeriseringsreaktion sted, der danner en zwitterion.
Figur 01: Dannelsen af en Zwitterion i en opløsning indeholdende aminosyremolekyler
Generelt er det ikke muligt at undersøge ligevægten mellem forbindelsen og dens zwitterion eksperimentelt. Men vi kan få nogle indsigter ved at bruge den teoretiske baggrund.
Hvad er Dipole?
Begrebet dipol refererer til den elektriske eller magnetiske dipol, der bruges i elektromagnetisme. Elektriske dipoler håndterer adskillelsen af modsatte ladninger (positive og negative ladninger) i ethvert elektromagnetisk system. For eksempel. et par elektriske ladninger med samme størrelse og modsatte ladningstegn og er adskilt af en lille afstand. I en magnetisk dipol kan vi observere en lukket cirkulation af et elektrisk strømsystem.
Figur 02: Dipol
Uanset om det er en elektrisk dipol eller en magnetisk dipol, kan vi karakterisere dem ved dipolmoment. Dipolmoment er en vektorstørrelse. I en simpel elektrisk dipol leder dipolmomentet fra den negative ladning mod den positive ladning. Størrelsen af dette dipolmoment er lig med styrken af hver af disse ladninger ganget med adskillelsesafstanden mellem disse ladninger. Tilsvarende er der et magnetisk dipolmoment for magnetiske dipoler, som peger gennem den magnetiske strømsløjfe. Den har en størrelse, der er lig med strømmen i sløjfen gange arealet af sløjfen.
Desuden kan der være nogle andre klassifikationer for dipoler; for eksempel er der en fysisk dipol, der indeholder to lige store og modsatte punktladninger; punktdipol er den grænse, som vi kan opnå ved at lade adskillelsen blive nul, mens vi holder et fast dipolmoment osv.
Hvad er forskellen mellem Zwitterion og Dipole?
Begreberne zwitterion og dipol er relateret til hinanden i henhold til tilstedeværelsen af to modsatte fænomener i det samme system. Den vigtigste forskel mellem zwitterion og dipol er imidlertid, at zwitterion er et neutr alt molekyle med indre elektriske ladninger, hvorimod dipol er tilstedeværelsen af positive og negativt ladede ender eller nord- og sydmagnetiske poler.
Den følgende tabel viser forskellen mellem zwitterion og dipol i detaljer.
Opsummering – Zwitterion vs Dipole
Begreberne zwitterion og dipol er relateret til hinanden baseret på tilstedeværelsen af to modsatte fænomener i det samme system. Den vigtigste forskel mellem zwitterion og dipol er, at zwitterion er et neutr alt molekyle med indre elektriske ladninger, mens dipol er tilstedeværelsen af positive og negativt ladede ender eller nord- og sydmagnetiske poler.
