Grupa hidroksilgrupa Tas ir tas, kas sastāv no skābekļa atoma un ūdeņraža atoma un atgādina ūdens molekulu. To var atrast dažādās ķīmiskās formās, piemēram, grupā, jonā vai radikāļos. Visiem cilvēkiem, kuri studē organisko ķīmiju, ir svarīgi zināt šīs atomu grupas reakcijas un nozīmi. Un tas spēj izveidot būtiskas saites ar oglekļa atomu, lai gan to var izdarīt arī ar sēru un fosforu.
Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim par hidroksilgrupas īpašībām un nozīmi organiskajā ķīmijā.
galvenās iezīmes
Analizējot hidroksilgrupu no neorganiskās ķīmijas viedokļa, redzam, ka tā vairāk piedalās kā jons. Citiem vārdiem sakot, mežģīņu veids, kas pastāv starp to un metāliem, nav kovalents, bet jonu. Tāpēc hidroksilgrupa ir kļuvusi par svarīgu elementu, kas palīdz noteikt daudzu savienojumu īpašības un pārveidojumus.
Hidroksilgrupa ir piesaistīta radikalam, kas ir definēts car burtu R, ja tas ir alkilgrupa, vai ar burtu Ar, ja tas ir aromātisks. Par zinātni visvairāk zinu to, kas hidroksilgrupu veicina molekulā, kurā tā saistās. Labākā atbilde ir atrodama tās protonu pētījumā. Un vai protonus var sagrābt ar spēcīgām bāzēm, veidojot sāļus. Tas var mijiedarboties arī ar citām apkārtējām grupām, kuras savā starpā ir savienotas ar ūdeņraža saitēm. Turklāt vissvarīgākais hidroksilgrupā ir tas, ka neatkarīgi no tā, kur tā atrodas, tā var būt potenciāls ūdens veidošanās reģions.
Hidroksilgrupas struktūra
Hidroksilgrupa ir kļuvusi par diezgan interesantu molekulu no organiskās ķīmijas viedokļa. Ūdens molekula ir leņķa formas un izskatās kā bumerangs. Ja mēs sagriežam vienu no tā galiem, tas nozīmē, ka tas pats, kas noņemt protonu, var rasties dažādas situācijas. Ūdens molekula ir pārveidots hidroksilradikā vai hidroksiljonā. Tomēr abiem ir molekulārā lineārā ģeometrija un tie nav elektroniski.
Visas šīs saites ir saistītas ar faktu, ka tās ir orientētas uz diviem atomiem, lai vienmēr varētu palikt izlīdzinātas. Tas pats nav gadījumā ar hibrīdajām orbitālēm. Hidroksilgrupas atslēga, lai dažādas molekulas varētu savstarpēji sajaukt, ir nepieciešamas ūdeņraža saites. Šīs ūdeņraža saites pašas par sevi nav stipras, bet, palielinoties avotu un hidroksilgrupu skaitam struktūrā, ietekme vairojas. Šis ūdeņraža saišu skaita pieaugums atspoguļojas arī savienojuma fizikālajās īpašībās.
Ūdeņraža saites prasa, lai atomi būtu viens otram pretī. Vienā hidroksilgrupā ir daži skābekļa atomi, kas jāorganizē tā, lai tas varētu radīt taisnu līniju ar otrās grupas ūdeņradi. Tas ir nedaudz sarežģītāk, bet tas notiek bieži. Tādā veidā rodas diezgan specifiski telpiski izkārtojumi, piemēram, kas notiek DNS molekulas struktūrā. Tas notiek starp slāpekļa bāzēm, kas veido DNS.
Hidroksilgrupu skaitu mēs varam saukt par struktūru, kas tieši proporcionāla ūdens afinitātei pret molekulu. Liksim piemēru, lai to labāk saprastu. Lai gan cukuram ir hidrofobiska oglekļa struktūra, tā kā tajā ir daudz hidroksilgrupu, padara to ļoti šķīstošu ūdenī.
Joni un to funkcijas
Hidroksilgrupa un jons ir ļoti līdzīgi, bet tiem ir dažādas ķīmiskās īpašības. Hidroksiljons ir ārkārtīgi spēcīga bāze un darbojas, uztverot protonus. Ja mēs to piespiedīsim, tas var pārvērsties ūdenī. Un šī ir nepilnīga ūdens molekula, kas ir negatīvi uzlādēta un kuras pabeigšanai nepieciešams protons. No otras puses, tā kā hidroksilgrupa tam nav nepieciešams uztvert protonus, lai pabeigtu, tas izturas kā ārkārtīgi vāja bāze. Tas spēj ziedot protonus, lai gan to dara tikai pret ļoti spēcīgām bāzēm.
Pozitīvie kodoli ir molekulas atomi, kas cieš no elektroniskā deficīta to elektronegatīvās vides rezultātā.
Hidroksilgrupa un meteoroloģija
Mēs zinām, ka tas gaisā darbojas kā mazgāšanas līdzeklis, kas noārda citas gāzes. Mēs zinām, ka hidroksilgrupa ir galvenā metāna koncentrācijas kontrole. Metāna gāze ir siltumnīcefekta gāze, kuras koncentrācija pārsniedz tikai oglekļa dioksīdu, veicinot globālo sasilšanu. Kaut arī metāna gāze atmosfērā ir atrodama mazākā mērā, tā spēj saglabāt lielāku siltuma daudzumu nekā oglekļa dioksīds.
Ir jauns pētījums, kuru vadīja NASA pēcdoktorants, kas parādīja, ka hidroksilradikāļi pārstrādā sevi un spēj uzturēt nemainīgu atmosfēras koncentrāciju. Šī koncentrācija laika gaitā tiek saglabāta pat tad, ja metāna emisijas palielinās. Tāpēc, lai izprastu metāna un atmosfēras lietderīgo dzīvi, ir svarīgi saprast hidroksila lomu.
Zinātnieki ir norādījuši, ka pieaugoša metāna gāzes koncentrācija un emisija var izraisīt hidroksilradikāļu daudzuma samazināšanos pasaules mērogā. Tādā veidā tiktu pagarināts metāna kalpošanas laiks - problēma, kas papildinātu globālo sasilšanu. Pagarinot metāna dzīves ilgumu, mums nebūtu ar ko tīrīt atmosfēru. Novēroti hidroksila un metāna primārie avoti un to reakcija. Šīs grupas pārstrāde notiek pēc metāna sadalīšanās un pēc tam reformas citu gāzu klātbūtnē. Hidroksila koncentrācija laika gaitā ir diezgan stabila. Viņiem nevajadzētu izzust, kad tas reaģē ar metānu.
Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par hidroksilgrupu un visu tās nozīmi.