Sifat sebatian oksigen, reaksi, kegunaan

The sebatian oksigen Mereka semua adalah orang yang menggabungkan oksigen sama ada dengan cara kovalen atau ionik. Yang paling terkenal terdiri daripada molekul organik yang mempunyai ikatan C-O; Tetapi keluarga jauh lebih luas, hubungan perumahan seperti Si-O, P-O, Fe-O atau yang serupa.

Sebatian oksigen kovalen biasanya organik (dengan rangka karbon), manakala ion adalah bukan organik, pada dasarnya dibentuk oleh oksida (logam dan bukan metallic). Sudah tentu, terdapat banyak pengecualian terhadap peraturan sebelumnya; Tetapi semua mempunyai persamaan kehadiran atom oksigen (atau ion).

Gelembung oksigen naik dari kedalaman laut. Sumber: Pxhere.

Oksigen mudah kehadiran semasa menggelegak di dalam air (imej atas) atau dalam pelarut lain di mana ia tidak disolililkan. Ia berada di udara yang kita nafas, di pergunungan, di simen, dan di dalam tumbuhan dan tisu haiwan.

Sebatian oksigen ada di mana -mana. Jenis kovalen tidak seperti "dibezakan" sebagai yang lain, kerana mereka kelihatan seperti cecair telus atau warna pengsan; Walau bagaimanapun, oksigen ada, dikaitkan dengan pelbagai cara.

[TOC]

Sifat

Kerana keluarga sebatian oksigen sangat luas, artikel ini akan memberi tumpuan semata -mata kepada jenis organik dan kovalen.

Ijazah pengoksidaan

Kesemua mereka mempunyai hubungan C-O, tanpa mengira struktur mereka; Jika ia linear, bercabang, kitaran, rumit, dll. Lebih banyak ikatan C-O, dikatakan bahawa kompaun atau molekul lebih oksigen; Dan oleh itu, tahap pengoksidaannya lebih besar. Oleh itu, sebatian oksigen bernilai redundansi, mereka dioksidakan.

Bergantung pada tahap pengoksidaan mereka, pelbagai jenis sebatian tersebut dikeluarkan. Yang paling tidak dioksidakan adalah alkohol dan ether; Dalam bekas terdapat pautan C-OH (sama ada karbon utama, menengah atau tertiari), dan dalam pautan C-O-C kedua. Dari sini boleh dikatakan bahawa ether lebih teroksida daripada alkohol.

Boleh melayani anda: sebatian organik

Meneruskan dengan tema yang sama, dalam tahap pengoksidaan, aldehid dan keton berlaku; Ini adalah sebatian karbonil, dan mereka dipanggil kerana mereka mempunyai kumpulan karbonil, c = o. Dan akhirnya, terdapat ester dan asid karboksilik, pembawa terakhir kumpulan carboxil menjadi COOH.

Kumpulan berfungsi

Sifat -sifat sebatian ini didasarkan pada tahap pengoksidaan mereka; Dan juga, ini dicerminkan oleh kehadiran, kekurangan atau kelimpahan kumpulan berfungsi yang disebutkan di atas: oh, co dan cooh. Semakin tinggi bilangan kumpulan ini dalam sebatian, semakin oksigen.

Tidak juga ikatan C-O-C dalaman dilupakan, yang "kehilangan" kepentingan terhadap kumpulan oksigen.

Dan peranan apa yang dimainkan oleh kumpulan berfungsi sedemikian dalam molekul? Mereka menentukan kereaktifan mereka, dan juga mewakili tapak aktif di mana molekul dapat mengalami transformasi. Ini adalah harta yang penting: mereka adalah unit pembinaan untuk makromolekul atau sebatian untuk tujuan tertentu.

Polariti

Biasanya sebatian oksigen adalah kutub. Ini kerana atom oksigen sangat elektronegatif, dan oleh itu membuat momen dipole tetap.

Walau bagaimanapun, terdapat banyak pembolehubah yang menentukan sama ada mereka adalah kutub; Sebagai contoh, simetri molekul, yang melibatkan pembatalan vektor momen -momen itu.

Nomenclature

Setiap jenis sebatian oksigen mempunyai garis panduan yang akan dilantik mengikut tatanama IUPAC. Nomenclatures untuk beberapa sebatian ini hanya didekati dengan mudah.

Alkohol

Sebagai contoh, alkohol dinamakan dengan menambahkan akhiran -ol pada akhir nama alkana mereka yang meneruskan. Oleh itu, alkohol yang berasal dari metana, CH₄, Ia akan dipanggil metanol, cho₃Oh.

Aldehid

Sesuatu yang serupa berlaku untuk aldehid, tetapi menambah akhiran -al.  Dalam kes mereka, mereka tidak mempunyai kumpulan oh tetapi Cho, yang dipanggil Formil. Ini tidak lebih daripada kumpulan karbonil dengan hidrogen yang dikaitkan terus ke karbon.

Boleh melayani anda: pekali partition: pengedaran, pengedaran, aplikasi

Oleh itu, bermula dari Cho₄ dan "mengambil" dua hidrogen, molekul HCO atau H₂C = o, dipanggil metanal (atau formaldehid, mengikut tatanama tradisional).

Ketones

Untuk keton, akhirannya adalah -ona. Ia dicari bahawa kumpulan karbonil mempunyai pencari terendah ketika menyenaraikan karbon rantai utama. Oleh itu, Cho₃Ch₂Ch₂Ch₂COCH₃ Ia adalah 2-heksanon, dan bukan 5-heksanon; Malah, kedua -dua sebatian bersamaan dengan contoh ini.

Ethers dan ester

Nama mereka sama, tetapi bekas mempunyai formula umum ', sementara rcoor kedua'. R dan R 'mewakili kumpulan alkil yang sama atau berbeza, yang disebut dalam susunan abjad, dalam hal ether; atau bergantung pada yang dikaitkan dengan kumpulan karbonil, dalam hal ester.

Contohnya, CHO₃Och₂Ch₃ Ia adalah ethil ethil eter. Semasa memilih₃Cooch₂Ch₃, Ia adalah etil etanoat. Mengapa Etanoato dan Tidak Metanoato? Kerana bukan sahaja Cho dipertimbangkan₃ Tetapi juga kumpulan karbonil, sejak Cho₃Bersama mewakili "bahagian asid" ester.

Reaksi

Disebutkan bahawa kumpulan berfungsi bertanggungjawab untuk menentukan semula sebatian oksigen. Oh, sebagai contoh, boleh dikeluarkan dalam bentuk molekul air; Ada perbincangan mengenai dehidrasi ketika itu. Dehidrasi ini disukai dengan kehadiran haba dan medium berasid.

Sementara itu, Ethers juga bertindak balas dengan kehadiran halogenuros hidrogen, HX. Dengan berbuat demikian, pautan C-O-C mereka dipecahkan untuk membentuk alkil halida, RX.

Bergantung pada keadaan alam sekitar, sebatian dapat mengoksida lebih banyak lagi. Sebagai contoh, ether boleh diubah menjadi peroksida organik, roor '. Juga, dan lebih dikenali, adalah pengoksidaan alkohol, aldehid dan keton, masing -masing.

Aldehid, seterusnya, dapat mengoksidakan asid karboksilik. Ini, dengan kehadiran alkohol dan asid atau medium asas, mengalami tindak balas pensyarah untuk menyebabkan ester.

Boleh melayani anda: bahan neutral

Dalam istilah yang sangat umum, tindak balas berorientasikan untuk meningkatkan atau mengurangkan tahap pengoksidaan sebatian; Tetapi dalam proses ia boleh membawa kepada struktur baru, sebatian baru.

Aplikasi

Apabila anda mengawal jumlah mereka, mereka sangat berguna sebagai bahan tambahan (ahli farmasi, makanan, dalam perumusan produk, petrol, dll.) atau pelarut. Jelas sekali, kegunaannya tertakluk kepada sifat sebatian oksigen, tetapi jika spesies kutub diperlukan, maka mereka mungkin menjadi pilihan.

Masalah sebatian ini ialah apabila membakar mereka boleh menyebabkan produk berbahaya kepada kehidupan dan persekitaran. Sebagai contoh, sebatian oksigen yang berlebihan seperti kekotoran dalam petrol, mewakili aspek negatif kerana ia menghasilkan bahan pencemar. Perkara yang sama berlaku jika sumber bahan api adalah jisim tumbuhan (biofuel).

Contoh

Akhirnya, satu siri contoh sebatian oksigen disebut:

- Etanol.

- Eter dieth.

- Aseton.

- Hexanol.

- Isoamilo Etaonoato.

- Asid formik.

- Asid lemak.

- Mahkota.

- Isopropanol.

- Metoxibenzene.

- Fenil metil eter.

- Butanal.

- Propanona.

Rujukan

1. Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi Keempat). MC Graw Hill.
2. Morrison, r.T. Dan Boyd, r. N. (1987). Kimia organik. (Edisi ke -5). Addison-Wesley Iberoamericana
3. Carey, f. Ke. (2008). Kimia organik. (Edisi ke -6). McGraw-Hill, Intermerica, Editores s.Ke.
4. Graham Solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Kimia organik. Amina. (Edisi ke -10.). Wiley Plus.
5. Andrew Tipler. (2010). Penentuan Rendah-Reverse. Perkinelmer, Inc. Shelton, CT 06484.
6. Chang, J., Danuthai, t., Dewiyanti, s., Wang, c. & Borgna, ke. (2013). Hidrodoksigenasi guaiacol ke atas pemangkin logam yang disokong karbon. Chemcatchem 5, 3041-3049. Dx.doi.org