Die Gruppe Hydroxyl Es besteht aus einem Sauerstoffatom und einem Wasserstoffatom und ähnelt einem Wassermolekül. Es kann in verschiedenen chemischen Formen wie in einer Gruppe, einem Ion oder einem Radikal gefunden werden. Für all jene Menschen, die organische Chemie studieren, ist es von grundlegender Bedeutung, die Reaktionen und die Bedeutung dieser Gruppe von Atomen zu kennen. Und es ist in der Lage, wesentliche Bindungen mit dem Kohlenstoffatom zu bilden, obwohl dies auch mit Schwefel und Phosphor möglich ist.
In diesem Artikel werden wir Ihnen die Eigenschaften der Hydroxylgruppe und ihre Bedeutung für die organische Chemie erläutern.
Schlüsselmerkmale
Wenn wir die Hydroxylgruppe unter dem Gesichtspunkt der anorganischen Chemie analysieren, sehen wir, dass sie mehr als ein Ion beteiligt ist. Mit anderen Worten, die Art der Spitze, die zwischen ihr und den Metallen besteht, ist nicht kovalent, sondern ionisch. Aus diesem Grund ist die Hydroxylgruppe zu einem wichtigen Element geworden, das bei der Definition der Eigenschaften und Umwandlungen vieler Verbindungen hilft.
Die Hydroxylgruppe ist an ein Radikal gebunden, das c definiert istmit dem Buchstaben R, wenn es Alkyl ist, oder mit dem Buchstaben Ar, wenn es aromatisch ist. Was ich über die Wissenschaft am meisten weiß, ist, was die Hydroxylgruppe zu dem Molekül beiträgt, in dem sie bindet. Die beste Antwort findet sich in der Untersuchung seiner Protonen. Und es ist so, dass Protonen von starken Basen entfernt werden können, um Salze bilden zu können. Dies kann auch mit anderen umgebenden Gruppen interagieren, die durch Wasserstoffbrücken miteinander verbunden sind. Darüber hinaus ist das Wichtigste an der Hydroxylgruppe, dass sie, wo immer sie sich befindet, einen potenziellen Bereich für die Bildung von Wasser darstellen kann.
Struktur der Hydroxylgruppe
Die Hydroxylgruppe ist aus organischer Chemie zu einem recht interessanten Molekül geworden. Das Wassermolekül hat eine eckige Form und sieht aus wie ein Bumerang. Wenn wir eines seiner Enden abschneiden, was dasselbe bedeutet wie das Entfernen eines Protons, Es können verschiedene Situationen auftreten. Das Wassermolekül ist in das Hydroxylradikal oder das Hydroxylion umgewandelt. Beide haben jedoch eine molekulare lineare Geometrie und sind nicht elektronisch.
Alle diese Bindungen sind darauf zurückzuführen, dass sie auf zwei Atome ausgerichtet sind, um jederzeit ausgerichtet bleiben zu können. Gleiches gilt nicht für Hybridorbitale. Der Schlüssel für die Hydroxylgruppe, damit sich die verschiedenen Moleküle miteinander vermischen können, benötigt Wasserstoffbrücken. Diese Wasserstoffbrückenbindungen sind an sich nicht stark, aber wenn die Anzahl der Quellen und die Anzahl der Hydroxylgruppen in einer Struktur zunimmt, vervielfachen sich die Effekte. Diese Zunahme der Anzahl von Wasserstoffbrückenbindungen spiegelt sich auch in den physikalischen Eigenschaften der Verbindung wider.
Wasserstoffbrückenbindungen erfordern, dass sich die Atome gegenüberliegen. Es gibt einige Sauerstoffatome einer Hydroxylgruppe, die so angeordnet sein müssen, dass sie mit dem Wasserstoff einer zweiten Gruppe eine gerade Linie erzeugen können. Dies ist etwas komplexer, kommt aber häufig vor. Auf diese Weise entstehen ganz bestimmte räumliche Anordnungen wie Was passiert innerhalb der Struktur des DNA-Moleküls? Dies geschieht zwischen den stickstoffhaltigen Basen, aus denen die DNA besteht.
Wir können die Anzahl der Hydroxylgruppen als eine Struktur bezeichnen, die direkt proportional zur Affinität von Wasser zum Molekül ist. Wir werden ein Beispiel geben, um es besser zu verstehen. Zucker, obwohl er eine hydrophobe Kohlenstoffstruktur aufweist, da er eine große Anzahl von Hydroxylgruppen aufweist, macht es sehr wasserlöslich.
Ionen und ihre Funktionen
Die Hydroxylgruppe und das Ion sind sehr ähnlich, haben jedoch unterschiedliche chemische Eigenschaften. Das Hydroxylion ist eine extrem starke Base und fängt Protonen ein. Wenn wir es erzwingen, kann es sich in Wasser verwandeln. Und dies ist ein unvollständiges Wassermolekül, das negativ geladen ist und zur Vervollständigung ein Proton benötigt. Andererseits seit der Hydroxylgruppe Es ist nicht erforderlich, Protonen einzufangen, um es zu vervollständigen. Es verhält sich wie eine extrem schwache Basis. Es ist in der Lage, Protonen abzugeben, obwohl dies nur gegen sehr starke Basen geschieht.
Positive Kerne sind Atome in einem Molekül, die aufgrund ihrer elektronegativen Umgebung unter einem elektronischen Mangel leiden.
Hydroxylgruppe und Meteorologie
Wir wissen, dass es als eine Art Waschmittel in der Luft wirkt, das andere Gase abbaut. Wir wissen, dass die Hydroxylgruppe die Hauptkontrolle der Methankonzentration ist. Methangas ist ein Treibhausgas, dessen Konzentration nur um übertroffen wird Kohlendioxid in seinem Beitrag zur globalen Erwärmung. Obwohl Methangas in geringerem Maße in der Atmosphäre vorhanden ist, kann es eine größere Wärmemenge als Kohlendioxid speichern.
Es gibt neue Forschungsergebnisse, die von einem Postdoktoranden der NASA geleitet wurden und gezeigt haben, dass Hydroxylradikale sich selbst recyceln und sind in der Lage, eine konstante atmosphärische Konzentration aufrechtzuerhalten. Diese Konzentration bleibt über die Zeit erhalten, auch wenn die Methanemissionen zunehmen. Daher ist das Verständnis der Rolle von Hydroxyl wichtig, um die Nutzungsdauer von Methan und der Atmosphäre zu verstehen.
Wissenschaftler haben darauf hingewiesen, dass zunehmende Konzentrationen und Emissionen von Methangas dazu führen können, dass die Menge an Hydroxylradikalen weltweit abnimmt. Auf diese Weise würde die Nutzungsdauer von Methan verlängert, ein Problem, das zur globalen Erwärmung beitragen würde. Wenn wir die Lebensdauer von Methan verlängern, hätten wir nichts, womit wir die Atmosphäre reinigen könnten. Die primären Hydroxyl- und Methanquellen und ihre Reaktion wurden beobachtet. Das Recycling dieser Gruppe erfolgt nach dem Abbau von Methan und anschließendem Reformieren in Gegenwart anderer Gase. Die Hydroxylkonzentrationen sind über die Zeit ziemlich stabil. Sie sollten nicht unbedingt verschwinden, wenn es mit Methan reagiert.
Ich hoffe, dass Sie mit diesen Informationen mehr über die Hydroxylgruppe und ihre Bedeutung erfahren können.