Hidroxil

Grupul hidroxil Este cel care este compus dintr-un atom de oxigen și un atom de hidrogen și seamănă cu o moleculă de apă. Poate fi găsit în diferite forme chimice, cum ar fi într-un grup, un ion sau un radical. Pentru toți acei oameni care studiază chimia organică, cunoașterea reacțiilor și importanței acestui grup de atomi este fundamentală. Și este capabil să formeze legături esențiale cu atomul de carbon, deși poate face acest lucru și cu sulf și fosfor.

În acest articol vă vom spune despre caracteristicile grupării hidroxil și despre importanța pe care aceasta o are în chimia organică.

caracteristici cheie

Când analizăm gruparea hidroxil din punctul de vedere al chimiei anorganice, vedem că aceasta participă mai mult ca ion. Cu alte cuvinte, tipul de dantelă care există între ea și metale nu este covalent, ci ionic. Din această cauză, gruparea hidroxil a devenit un element important care ajută la definirea proprietăților și transformărilor multor compuși.

Gruparea hidroxil este atașată la un radical care este definit ccu litera R dacă este alchil sau cu litera Ar dacă este aromată. Ceea ce știu cel mai mult despre știință este ceea ce contribuie la gruparea hidroxil la molecula în care se leagă. Cel mai bun răspuns se găsește în studiul protonilor săi. Și este că protonii pot fi luați de baze puternice pentru a putea forma săruri. Acest lucru poate interacționa și cu alte grupuri înconjurătoare care sunt conectate între ele prin legături de hidrogen. În plus, cel mai important lucru despre gruparea hidroxil este că, oriunde s-ar afla, poate reprezenta o regiune potențială pentru formarea apei.

Structura grupării hidroxil

Grupul hidroxil a devenit o moleculă destul de interesantă din punctul de vedere al chimiei organice. Molecula de apă are o formă unghiulară și arată ca un bumerang. Dacă tăiem unul dintre capetele sale, ceea ce înseamnă același lucru cu îndepărtarea unui proton, pot apărea diverse situații. Molecula de apă este transformat în radicalul hidroxil sau ionul hidroxil. Cu toate acestea, ambele au o geometrie moleculară liniară și nu sunt electronice.

Toate aceste legături se datorează faptului că sunt orientate spre doi atomi pentru a putea rămâne aliniate în orice moment. La fel nu este cazul orbitalelor hibride. Cheia grupului hidroxil pentru a permite diferitelor molecule să se amestece între ele are nevoie de legături de hidrogen. Aceste legături de hidrogen nu sunt puternice de la sine, dar pe măsură ce crește numărul de surse și numărul de grupări hidroxil dintr-o structură, efectele se înmulțesc. Această creștere a numărului de legături de hidrogen se reflectă și în proprietățile fizice ale compusului.

Legăturile de hidrogen necesită ca atomii să fie unul față de celălalt. Există câțiva atomi de oxigen ai unei grupări hidroxil care trebuie aranjați astfel încât să poată genera o linie dreaptă cu hidrogenul unei a doua grupări. Acest lucru este oarecum mai complex, dar se întâmplă frecvent. În acest fel, provin aranjamente spațiale destul de specifice, cum ar fi ce se întâmplă în structura moleculei de ADN. Acest lucru se întâmplă între bazele azotate care alcătuiesc ADN-ul.

Putem numi numărul de grupări hidroxil o structură direct proporțională cu afinitatea apei pentru moleculă. Vom pune un exemplu pentru a-l înțelege mai bine. Deși zahărul are o structură de carbon hidrofobă, deoarece are un număr mare de grupări hidroxil, îl face foarte solubil în apă.

Ionii și funcțiile lor

Grupa hidroxil și ionul sunt foarte asemănătoare, dar au proprietăți chimice diferite. Ionul hidroxil este o bază extrem de puternică și funcționează prin captarea protonilor. Dacă îl forțăm, se poate transforma în apă. Și aceasta este o moleculă de apă incompletă care este încărcată negativ și are nevoie de un proton pentru a se completa. Pe de altă parte, deoarece grupul hidroxil nu are nevoie să captureze protoni pentru a-l completa se comportă ca o bază extrem de slabă. Este capabil să doneze protoni, deși o face doar împotriva bazelor foarte puternice.

Nucleii pozitivi sunt atomi dintr-o moleculă care suferă de o deficiență electronică ca urmare a mediului lor electronegativ.

Grupa hidroxil și meteorologie

Știm că acționează ca un tip de detergent în aer care descompune alte gaze. Știm că grupul hidroxil este principalul control al concentrației de metan. Gazul metan este un gaz cu efect de seră care este depășit doar în concentrație dioxidul de carbon în contribuția sa la încălzirea globală. Deși gazul metan se găsește într-o măsură mai mică în atmosferă, este capabil să rețină o cantitate mai mare de căldură decât dioxidul de carbon.

Există noi cercetări conduse de un om postdoctoral al NASA care au arătat că radicalii hidroxil se reciclează singuri și sunt capabili să mențină o concentrație atmosferică constantă. Această concentrație este menținută în timp, chiar dacă emisiile de metan cresc. Prin urmare, înțelegerea rolului hidroxilului este esențială pentru a înțelege viața utilă a metanului și a atmosferei.

Oamenii de știință au subliniat că creșterea concentrațiilor și emisiilor de gaz metan ar putea determina epuizarea cantității de radicali hidroxil la scară globală. În acest fel, durata de viață utilă a metanului ar fi prelungită, o problemă care s-ar adăuga la încălzirea globală. Mărind durata de viață a metanului, nu am avea cu ce curăța atmosfera. S-au observat sursele primare de hidroxil și metan și cum reacționează acestea. Reciclarea acestui grup are loc după descompunerea metanului și apoi reforme în prezența altor gaze. Concentrațiile de hidroxil sunt destul de stabile în timp. Nu trebuie neapărat să dispară atunci când reacționează cu metanul.

Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre gruparea hidroxil și toată importanța sa.