ካርቦክሲሊክ አሲዶች፡ አካላዊ ባህሪያት። የካርቦሊክ አሲድ ጨው

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 05:15

ሁሉም ሰው ማለት ይቻላል ቤት ውስጥ ኮምጣጤ አለው። እና ብዙ ሰዎች መሰረቱ አሴቲክ አሲድ መሆኑን ያውቃሉ። ግን ከኬሚካላዊ እይታ አንጻር ምንድነው? የዚህ ተከታታይ ሌሎች ኦርጋኒክ ውህዶች ምንድ ናቸው እና ባህሪያቸውስ ምንድናቸው? ይህንን ጉዳይ ለመረዳት እንሞክር እና ገደቡን ሞኖባሲክ ካርቦቢሊክ አሲዶችን እናጠና። ከዚህም በላይ በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ አሴቲክ አሲድ ብቻ ሳይሆን አንዳንድ ሌሎችም ጥቅም ላይ ይውላል, እና የእነዚህ አሲዶች ተዋጽኦዎች በአጠቃላይ በእያንዳንዱ ቤት ውስጥ ተደጋጋሚ እንግዶች ናቸው.

የካርቦቢሊክ አሲዶች ክፍል፡ አጠቃላይ ባህሪያት

ከኬሚስትሪ ሳይንስ እይታ አንጻር ይህ የድብልቅ ክፍል ኦክሲጅን የያዙ ሞለኪውሎች ልዩ የአተሞች ስብስብ - የካርቦክሳይል ተግባራዊ ቡድንን ያጠቃልላል። ይመስላል -COOH. ስለዚህ፣ ሁሉም የሳቹሬትድ ሞኖባሲክ ካርቦቢሊክ አሲድ ያላቸው አጠቃላይ ቀመር፡ R-COOH፣ R የትኛውንም የካርቦን አተሞች ቁጥር ሊያካትት የሚችል አክራሪ ቅንጣት ነው።

በዚህም መሰረት የዚህ ክፍል ውህዶች ትርጉም እንደሚከተለው ሊሰጥ ይችላል።Carboxylic acid ኦርጋኒክ ኦክሲጅን የያዙ ሞለኪውሎች ናቸው፣ እነሱም አንድ ወይም ከዚያ በላይ የሚሰሩ ቡድኖች -COOH - የካርቦክሳይል ቡድኖች።

እነዚህ ንጥረ ነገሮች በተለይ የአሲድ መሆናቸው የሚገለፀው በካርቦክሳይል ውስጥ ባለው የሃይድሮጂን አቶም እንቅስቃሴ ነው። ኦክስጅን በቡድኑ ውስጥ በጣም ኤሌክትሮኔጅቲቭ ስለሆነ የኤሌክትሮን መጠኑ እኩል ባልሆነ መንገድ ይሰራጫል። ከዚህ በመነሳት የ O-H ቦንድ በጥብቅ ፖላራይዝድ ነው, እና የሃይድሮጂን አቶም እጅግ በጣም የተጋለጠ ይሆናል. ወደ ኬሚካላዊ ግንኙነቶች ውስጥ በመግባት በቀላሉ የተከፈለ ነው. ስለዚህ በተዛማጅ አመላካቾች ውስጥ ያሉት አሲዶች ተመሳሳይ ምላሽ ይሰጣሉ፡-

phenolphthalein - ቀለም የሌለው፤
litmus - ቀይ፤
ሁለንተናዊ - ቀይ፤
ሜቲዮሬንጅ - ቀይ እና ሌሎች።

በሃይድሮጂን አቶም ምክንያት ካርቦኪሊክ አሲዶች ኦክሳይድ የመፍጠር ባህሪያቶችን ያሳያሉ። ነገር ግን፣ የሌሎች አተሞች መኖር እንዲያገግሙ፣ በሌሎች በርካታ መስተጋብሮች ውስጥ እንዲሳተፉ ያስችላቸዋል።

መመደብ

ካርቦቢሊክ አሲዶች በቡድን የተከፋፈሉባቸው በርካታ ዋና ዋና ባህሪያት አሉ። ከእነዚህ ውስጥ የመጀመሪያው የራዲካል ተፈጥሮ ነው። በዚህ ምክንያት፡ ይለያሉ፡

አሊሲሊክ አሲዶች። ምሳሌ፡ cinchona።
አሮማቲክ። ምሳሌ፡ benzoic.
አሊፋቲክ። ምሳሌ፡ አሴቲክ፣ አሲሪክ፣ ኦክሳሊክ እና ሌሎችም።
Heterocyclic። ለምሳሌ፡ ኒኮቲን።

በሞለኪውል ውስጥ ስላለው ቦንድ ከተነጋገርን ሁለት የአሲድ ቡድኖችንም መለየት እንችላለን፡

ህዳግ - ሁሉም ግንኙነቶች ብቻነጠላ፤
ያልተገደበ - ድርብ፣ ነጠላ ወይም ብዙ ይገኛል።

እንዲሁም የተግባር ቡድኖች ብዛት የምደባ ምልክት ሆኖ ሊያገለግል ይችላል። ስለዚህ፣ የሚከተሉት ምድቦች ተለይተዋል።

ነጠላ-መሰረታዊ - አንድ ብቻ -COOH-ቡድን። ምሳሌ፡ ፎርሚክ፣ ስቴሪክ፣ ቡቴን፣ ቫለሪክ እና ሌሎችም።
ዲባሲክ - በቅደም ተከተል፣ ሁለት ቡድኖች -COOH። ምሳሌ፡ ኦክሳሊክ፣ ማሎኒክ እና ሌሎችም።
Multibasic - ሎሚ፣ ወተት እና ሌሎችም።

በተጨማሪ በዚህ ጽሁፍ ውስጥ ስለ አልፋቲክ ተከታታይ ሞኖባሲክ ካርቦቢሊክ አሲድ ብቻ እንነጋገራለን።

የግኝት ታሪክ

የወይን ማምረት ከጥንት ጀምሮ አድጓል። እና እርስዎ እንደሚያውቁት ከምርቶቹ ውስጥ አንዱ አሴቲክ አሲድ ነው። ስለዚህ, የዚህ ክፍል ውህዶች ታዋቂነት ታሪክ በሮበርት ቦይል እና በጆሃን ግላውበር ዘመን ነው. ይሁን እንጂ ለረጅም ጊዜ የእነዚህን ሞለኪውሎች ኬሚካላዊ ባህሪ ማብራራት አልተቻለም።

ከሁሉም በኋላ የቫይታሚስቶች አመለካከት ለረጅም ጊዜ ተቆጣጥሮ የነበረ ሲሆን ይህም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ሳይኖሩ ኦርጋኒክ ሊፈጠሩ እንደሚችሉ በመካድ ነው። ግን ቀድሞውኑ በ 1670 ዲ ሬይ የመጀመሪያውን ተወካይ - ሚቴን ወይም ፎርሚክ አሲድ ማግኘት ችሏል. ይህን ያደረገው የቀጥታ ጉንዳኖችን በፍላሳ በማሞቅ ነው።

በኋላም የሳይንቲስቶች ስራ በርዜሊየስ እና ኮልቤ እነዚህን ውህዶች ከኦርጋኒክ ካልሆኑ ንጥረ ነገሮች (ከሰል በማጣራት) የመዋሃድ እድል አሳይተዋል። ውጤቱም አሴቲክ አሲድ ነበር. ስለዚህ, ካርቦቢሊክ አሲዶች (አካላዊ ባህሪያት, መዋቅር) ጥናት ተካሂደዋል እና ጅምር ለሁሉም ግኝት ተቀምጧል.ሌሎች የበርካታ የአሊፋቲክ ውህዶች ተወካዮች።

አካላዊ ንብረቶች

ዛሬ ሁሉም ወኪሎቻቸው በዝርዝር ተጠንተዋል። ለእያንዳንዳቸው, በኢንዱስትሪ ውስጥ አተገባበር እና በተፈጥሮ ውስጥ መሆንን ጨምሮ በሁሉም ረገድ ባህሪን ማግኘት ይችላሉ. ካርቦቢሊክ አሲዶች ምን እንደሆኑ፣ አካላዊ ንብረቶቻቸውን እና ሌሎች መለኪያዎችን እንመለከታለን።

ስለዚህ፣ በርካታ ዋና የባህሪ መለኪያዎች አሉ።

በሰንሰለቱ ውስጥ ያሉት የካርበን አተሞች ቁጥር ከአምስት የማይበልጥ ከሆነ እነዚህ ሹል ሽታ ያላቸው ተንቀሳቃሽ እና ተለዋዋጭ ፈሳሾች ናቸው። ከአምስት በላይ - ከባድ ቅባት ያላቸው ንጥረ ነገሮች፣ እንዲያውም የበለጠ - ጠንካራ፣ ፓራፊን የሚመስሉ።
የመጀመሪያዎቹ ሁለት ተወካዮች ጥግግት ከአንድ ይበልጣል። የተቀረው ሁሉ ከውሃ የቀለለ ነው።
የመፍላት ነጥብ፡ ሰንሰለቱ በሰፋ መጠን ዋጋው ከፍ ይላል። አወቃቀሩን በበለጠ ቅርንጫፉን በያዘ ቁጥር ዝቅተኛ ይሆናል።
የማቅለጫ ነጥብ፡ በሰንሰለቱ ውስጥ ባሉ የካርበን አተሞች ብዛት እኩልነት ይወሰናል። ሌላው ቀርቶ ከፍ ያለ ነው፣ ጎዶሎዎቹ ደግሞ ያነሱታል።
በውኃ ውስጥ በደንብ ይሟሟል።
ጠንካራ የሃይድሮጂን ቦንድ መፍጠር ይችላል።

እንዲህ ያሉ ባህሪያት የሚገለጹት በመዋቅሩ ሲሜትሪ ነው፣እናም የክሪስታል ጥልፍልፍ አወቃቀሩ፣ ጥንካሬው ነው። በጣም ቀላል እና የተዋቀሩ ሞለኪውሎች, ካርቦቢሊክ አሲዶች የሚሰጡት ከፍተኛ አፈጻጸም ነው. የእነዚህ ውህዶች አካላዊ ባህሪያት በኢንዱስትሪ ውስጥ የሚጠቀሙባቸውን አካባቢዎች እና መንገዶች ለመወሰን ያስችላሉ።

የኬሚካል ንብረቶች

ከላይ እንደገለጽነው እነዚህ አሲዶች የተለያዩ ባህሪያትን ሊያሳዩ ይችላሉ። ምላሾች ከየእነሱ ተሳትፎ ለብዙ ውህዶች የኢንዱስትሪ ውህደት አስፈላጊ ነው. አንድ ሞኖባሲክ ካርቦቢሊክ አሲድ ሊያሳይ የሚችለውን በጣም ጠቃሚ ኬሚካላዊ ባህሪያትን እንጥቀስ።

መገናኛ፡ R-COOH=RCOO^- +H⁺።
አሲዳማ ባህሪያትን ያሳያል፣ ማለትም፣ ከመሰረታዊ ኦክሳይድ እና ከሃይድሮክሳይድ ጋር ይገናኛል። በመደበኛ መርሃግብሩ መሰረት ከቀላል ብረቶች ጋር ይገናኛል (ይህም በተከታታይ ቮልቴጅ ውስጥ በሃይድሮጂን ፊት ከሚቆሙት ጋር ብቻ ነው)።
ከጠንካራ አሲዶች (ኦርጋኒክ ያልሆኑ) ጋር እንደ መሰረት ነው።
ወደ ዋና አልኮሆል መቀነስ ይቻላል።
ልዩ ምላሽ - መገለጥ። ይህ ውስብስብ ምርት ለመመስረት ከአልኮል መጠጦች ጋር የሚደረግ መስተጋብር ነው - ኤተር።
የዲካርቦክሲሌሽን ምላሽ ማለትም የካርቦን ዳይኦክሳይድ ሞለኪውልን ከአንድ ውህድ ማውጣት።
እንደ ፎስፈረስ እና ሰልፈር ካሉ አካላት ጋር መስተጋብር መፍጠር የሚችል።

ካርቦቢሊክ አሲዶች ምን ያህል ሁለገብ እንደሆኑ ግልጽ ነው። አካላዊ ባህሪያት, እንዲሁም ኬሚካላዊ, በጣም የተለያዩ ናቸው. በተጨማሪም ፣ በአጠቃላይ ፣ እንደ አሲድ ጥንካሬ ፣ ሁሉም ኦርጋኒክ ሞለኪውሎች ከኦርጋኒክ ጓዶቻቸው ጋር ሲነፃፀሩ ደካማ ናቸው ሊባል ይገባል ። የእነሱ መለያየት ቋሚዎች ከ 4, 8.

አይበልጥም.

የማግኘት ዘዴዎች

የሳቹሬትድ ካርቦቢሊክ አሲድ የሚገኝባቸው በርካታ ዋና መንገዶች አሉ።

1። በቤተ ሙከራ ውስጥ ይህ በኦክሳይድ ይከናወናል፡

አልኮሆል፤
aldehydes፤
alkynes፤
alkylbenzenes፤
የአልኬንስ መጥፋት።

2። ሃይድሮሊሲስ፡

esters፤
ናይትሪልስ፤
amides፤
trihaloalkanes።

3። Decarboxylation - የ CO ሞለኪውል መወገድ ₂.

4። በኢንዱስትሪ ውስጥ ውህደቱ የሚከናወነው በሰንሰለቱ ውስጥ ብዛት ያላቸው የካርቦን አተሞች በሃይድሮካርቦኖች ኦክሳይድ ነው ። ብዙ ተረፈ ምርቶች ሲለቀቁ ሂደቱ በበርካታ ደረጃዎች ይከናወናል።

5። አንዳንድ ግለሰባዊ አሲዶች (ፎርሚክ፣ አሴቲክ፣ ቡቲሪክ፣ ቫለሪክ እና ሌሎች) በልዩ መንገድ የተገኙት የተፈጥሮ ንጥረ ነገሮችን በመጠቀም ነው።

የሳቹሬትድ ካርቦቢሊክ አሲድ መሰረታዊ ውህዶች፡ ጨዎች

የካርቦቢሊክ አሲድ ጨው በኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ጠቃሚ ውህዶች ናቸው። የተገኙት ከሚከተሉት ጋር ባለው መስተጋብር ውጤት ነው፡

ብረታቶች፤
መሰረታዊ ኦክሳይዶች፤
አምፖተሪክ ኦክሳይዶች፤
አልካሊ፤
አምፎተሪክ ሃይድሮክሳይድ።

ከነሱ መካከል በተለይ በአልካሊ ብረቶች ሶዲየም እና ፖታሲየም እና ከፍተኛ የሳቹሬትድ አሲዶች መካከል የተፈጠሩት - palmitic ፣ stearic ናቸው። ከሁሉም በላይ፣ የዚህ አይነት መስተጋብር ምርቶች ሳሙና፣ ፈሳሽ እና ጠጣር ናቸው።

ሳሙና

ስለዚህ ስለተመሳሳይ ምላሽ እየተነጋገርን ከሆነ፡ 2C₁₇H₃₅-COOH + 2Na=2C ₁₇ H₃₅COONa +H₂፣

የተገኘው ምርት - ሶዲየም ስቴሬት - በተፈጥሮው ለልብስ ማጠቢያ የሚሆን የተለመደው የልብስ ማጠቢያ ሳሙና ነው።

አሲዱን ከቀየሩpalmitic, እና ብረት ወደ ፖታሲየም, እናንተ ፖታሲየም palmitate ታገኛላችሁ - እጅን ለመታጠብ ፈሳሽ ሳሙና. ስለዚህ የካርቦቢሊክ አሲድ ጨዎች የኦርጋኒክ ተፈጥሮ ጠቃሚ ውህዶች መሆናቸውን በእርግጠኝነት መናገር ይቻላል. የኢንደስትሪ ምርት እና አጠቃቀማቸው በቀላሉ በመጠኑ ትልቅ ነው። በምድር ላይ ያለ እያንዳንዱ ሰው ምን ያህል ሳሙና እንደሚያወጣ ካሰቡ፣ እነዚህን ሚዛኖች መገመት ቀላል ነው።

የካርቦቢሊክ አሲድ አስትሮች

በኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች ምደባ ውስጥ ቦታ ያለው ልዩ የስብስብ ስብስብ። ይህ የአስቴሮች ክፍል ነው። እነሱ የተፈጠሩት በካርቦሊክሊክ አሲዶች ምላሽ ከአልኮል መጠጦች ጋር ነው። የእንደዚህ አይነት መስተጋብር ስም የኢስተርነት ምላሽ ነው. አጠቃላይ እይታው በቀመር ሊወከል ይችላል፡

R^፣ -COOH + R"-OH=R^፣ -COOR" + H_{2 ኦ.}

ሁለት ራዲካል ያለው ምርት ኤስተር ነው። በግልጽ እንደሚታየው, በአጸፋው ምክንያት, ካርቦቢሊክ አሲድ, አልኮሆል, ኤስተር እና ውሃ ከፍተኛ ለውጦችን አድርገዋል. ስለዚህ ሃይድሮጂን የአሲድ ሞለኪውልን በካሽን መልክ ይተዋል እና ከአልኮል የተከፈለ የሃይድሮክሶ ቡድን ጋር ይገናኛል. ውጤቱም የውሃ ሞለኪውል ነው. ከአሲድ የወጣው ቡድን ራዲካልን ከአልኮል ጋር በማያያዝ የኤስተር ሞለኪውል ይፈጥራል።

ለምን እነዚህ ምላሾች በጣም አስፈላጊ የሆኑት እና የምርታቸው የኢንዱስትሪ ጠቀሜታ ምንድነው? ነገሩ ኢስተር ጥቅም ላይ የሚውለው እንደ

ነው

የምግብ ተጨማሪዎች፤
አሮማቲክስ፤
የሽቶ አካል፤
መፍትሄዎች፤
የቫርኒሾች፣ ቀለሞች፣ ፕላስቲኮች አካላት፤
መድሃኒቶች እና ሌሎችም።

በኢንዱስትሪው ውስጥ ያለውን የምርት መጠን ለማረጋገጥ የአጠቃቀም አካባቢያቸው ሰፊ እንደሆነ ግልጽ ነው።

ኢታኖይክ አሲድ (አሴቲክ)

ይህ የአሊፋቲክ ተከታታይ ሞኖባሲክ ካርቦቢሊክ አሲድ ነው፣ ይህም በአለም ዙሪያ ካሉ የምርት መጠኖች አንፃር በጣም የተለመደ ነው። ቀመሩ CH₃COOH ነው። እንዲህ ዓይነቱ ስርጭት በንብረቶቹ ምክንያት ነው. ለነገሩ የአጠቃቀም ቦታዎች እጅግ በጣም ሰፊ ናቸው።