Les nucléophiles ont tendance à être des ions comme l'ion chlorure ou des molécules comme l'ammoniac, tandis que les électrophiles sont des ions comme l'ion hydrogène ou des acides comme HCl. En général, les nucléophiles ont plus d'électrons que prévu, tandis que les électrophiles ont moins d'électrons que prévu.
Les nucléophiles sont des molécules ou des ions qui donnent des électrons. C'est pourquoi la molécule d'ammoniac NH3 est un nucléophile. L'ion d'azote dans la molécule a une seule paire d'électrons qui ne sont liés à aucune liaison covalente. En conséquence, ces types d'électrons peuvent être donnés pour former une nouvelle liaison avec un autre atome. Les ions chargés négativement sont des nucléophiles car les électrons qui donnent à l'ion une charge négative peuvent facilement se combiner avec un autre atome ou une autre molécule pour former une liaison covalente. L'autre terme pour un nucléophile est une base de Lewis, ce qui est utile lorsque l'on considère les réactions acido-basiques.
Les électrophiles sont des molécules ou des ions qui peuvent accepter des électrons. Il s'agit généralement d'ions positifs, tels que l'ion H+, mentionné ci-dessus, ou l'ion NO+. Cependant, des molécules neutres telles que Cl2 et Br2 peuvent également être électrophiles. Les molécules électrophiles ont tendance à avoir des doubles liaisons, car gagner une paire d'électrons supplémentaire peut diviser la double liaison en une seule liaison.
