Syresatta föreningar egenskaper, reaktioner, användningar

De syreslutningar De är alla de som innehåller syre antingen på ett kovalent eller joniskt sätt. Den mest kända består av organiska molekyler som har C-O-bindningar; Men familjen är mycket bredare, bostadslänkar som SI-O, P-O, FE-O eller liknande.

De kovalenta syresatta föreningarna är vanligtvis organiska (med kolskelett), medan jonik är oorganiska, väsentligen bildade av oxider (metalliska och icke -metalliska). Naturligtvis finns det många undantag från föregående regel; Men alla har gemensamt närvaron av syreatomer (eller joner).

Syrebubblor stiger upp från havets djup. Källa: Pxhere.

Syre är lätt närvaro när du bubblar i vattnet (övre bild) eller i något annat lösningsmedel där det inte solubiliseras. Det är i luften vi andas, i bergen, i cementen och i växt- och djurvävnaderna.

Syresatta föreningar finns överallt. Den kovalenta typen är inte lika "urskiljbara" som de andra, eftersom de ser ut som transparenta vätskor eller svaga färger; Syre är dock där, länkat på flera sätt.

[TOC]

Egenskaper

Eftersom familjen av syresatta föreningar är så stor kommer den här artikeln att fokusera enbart på organisk och kovalent typ.

Oxidationsgrad

Alla har gemensamt C-O-länkar, oavsett deras struktur; Om det är linjärt, grenat, cykliskt, intrikat etc. Ju mer C-O-bindningar, sägs det att föreningen eller molekylen är mer syresatt; Och därför är dess oxidationsgrad större. Således är syresatta föreningar värda redundansen, de oxideras.

Beroende på deras grad av oxidation släpps olika typer av sådana föreningar. De minst oxiderade är alkoholer och etrar; I det förra finns en C-OH-länk (vare sig det är primära, sekundära eller tertiära kol) och i de andra C-O-C-länkarna. Härifrån kan det hävdas att eterna är mer oxiderade än alkoholer.

Kan tjäna dig: organiska föreningar

Fortsätter med samma tema, i grad av oxidation, förekommer aldehyder och ketoner; Dessa är karbonylföreningar, och de kallas det eftersom de har en karbonylgrupp, C = O. Och slutligen finns det estrar och karboxylsyror, de senare bärarna i karboxilgruppen är COOH.

Funktionella grupper

Egenskaperna för dessa föreningar är baserade på deras grad av oxidation; Och också återspeglas av närvaron, bristen eller överflödet av de funktionella grupperna som nämns ovan: Åh, CO och COOH. Ju högre det nuvarande antalet av dessa grupper i en förening, desto mer syresatt.

Inte heller kan interna C-O-C-obligationer glömmas, som "tappar" betydelse mot syresatta grupper.

Och vilken roll spelar sådana funktionella grupper i en molekyl? De definierar deras reaktivitet och representerar också aktiva platser där molekylen kan drabbas av transformationer. Detta är en viktig egenskap: de är konstruktionsenheter för makromolekyler eller föreningar för specifika ändamål.

Polaritet

Vanligtvis är syresatta föreningar polära. Detta beror på att syreatomer är mycket elektronegativa och därför skapar permanenta dipolmoment.

Det finns emellertid många variabler som avgör om de är polära eller inte; Till exempel symmetrin för molekylen, som innebär vektoravbrott av sådana dipolmoment.

Nomenklatur

Varje typ av syresatta föreningar har sina riktlinjer som ska utses enligt IUPAC -nomenklaturen. Nomenklaturerna för några av dessa föreningar närmar sig helt enkelt enkelt.

Alkohol

Alkoholerna namnges till exempel genom att lägga till suffixet -ol i slutet av namnen på alkanerna på dem som fortsätter. Således, alkohol härrörande från metan, ch₄, Det kommer att kallas metanol, cho₃Åh.

Aldehyder

Något liknande förekommer för aldehyd, men att lägga till suffixet -al.  I deras fall har de ingen grupp OH men Cho, kallad Formil. Detta är inget annat än en karbonylgrupp med en väte kopplad direkt till kol.

Kan tjäna dig: partitionskoefficient: distribution, distribution, applikationer

Således börjar från Cho₄ och "ta" två hydrogener, HCO eller H -molekylen kommer att vara₂C = O, kallad metanal (eller formaldehyd, enligt den traditionella nomenklaturen).

Ketoner

För ketoner är suffixet -ona. Det söks att karbonylgruppen har den lägsta lokaliseringen när det gäller att lista kolhydrarna i huvudkedjan. Således Cho₃Ch₂Ch₂Ch₂Spetsa₃ Det är 2-hexanon och inte 5-hexanon; I själva verket är båda föreningarna likvärdiga i detta exempel.

Eters och estrar

Deras namn är liknande, men de förstnämnda har en allmän formel ror ', medan den andra Rcoor'. R och R 'representerar lika eller olika alkylgrupper, som nämns i alfabetisk ordning, i fallet med etrar; eller beroende på vilken som är kopplad till karbonylgruppen, i fallet med estrar.

Till exempel Cho₃Ägg₂Ch₃ Det är etilmetyletern. Medan du väljer₃Cooch₂Ch₃, Det är etyletanoat. Varför etanoato och ingen metanoato? För inte bara Cho övervägs₃ men också karbonylgruppen, sedan Cho₃Co- representerar esterns "syraparti".

Reaktioner

Det nämndes att funktionella grupper är ansvariga för att definiera reaktiviteterna hos syresatta föreningar. Åh, till exempel kan släppas i form av en vattenmolekyl; Det talas om uttorkning då. Denna uttorkning gynnas i närvaro av värme och ett surt medium.

Etrarna reagerar under tiden också i närvaro av vätehalogenuros, HX. På så sätt bryts deras C-O-C-länkar för att bilda alkylhalider, Rx.

Beroende på miljön kan föreningen oxidera ännu mer. Till exempel kan etrar omvandlas till organiska peroxider, Roor '. Också, och bättre kända, är oxidationerna av primära och sekundära alkoholer, aldehyd och ketoner, respektive.

Aldehydos kan i sin tur oxidera karboxylsyror. Dessa, i närvaro av alkoholer och ett syra eller ett grundläggande medium, lider en sterifieringsreaktion för att orsaka estrar.

Kan tjäna dig: neutrala ämnen

I mycket allmänna termer är reaktioner orienterade för att öka eller minska graden av oxidation av föreningen; Men under processen kan det leda till nya strukturer, nya föreningar.

Ansökningar

När du har kontroll över deras mängder är de mycket användbara som tillsatser (farmaceuter, mat, i formuleringen av produkter, bensin etc.) eller lösningsmedel. Uppenbarligen är dess användningar underkastade arten av den syresatta föreningen, men om polära arter behövs, kommer de sannolikt att vara ett alternativ.

Problemet med dessa föreningar är att när de brinner kan de orsaka produkter som är skadliga för livet och miljön. Exempelvis representerar överskott av syresatta föreningar såsom föroreningar i bensin en negativ aspekt eftersom den genererar föroreningar. Detsamma händer om bränslekällor är växtmassor (biobränslen).

Exempel

Slutligen nämns en serie exempel på syresatta föreningar:

- Etanol.

- Eterdiet.

- Aceton.

- Hexanol.

- Isoamilo etaonoato.

- Myrsyra.

- Fettsyror.

- Kronor.

- Isopropanol.

- Metoxibensen.

- Fenylmetyleter.

- Butanal.

- Propanon.

Referenser

1. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill.
2. Morrison, r.T. Och Boyd, r. N. (1987). Organisk kemi. (5: e upplagan). Addison-Wesley Iberoamericana
3. Carey, f. TILL. (2008). Organisk kemi. (6: e upplagan). McGraw-Hill, Intermerica, redaktör S.TILL.
4. Graham solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Organisk kemi. Aminer. (10: e upplagan.). Wiley Plus.
5. Andrew Tipler. (2010). Bestämning av lågreverterad. Perkinelmer, Inc. Shelton, CT 06484.
6. Chang, J., Danuthai, t., Dewiyanti, s., Wang, c. & Borgna, till. (2013). Hydrodeoxygenering av guaiacol över kolstödda metallkatalysatorer. Chemcatchem 5, 3041-3049. Dx.doi.org