กลุ่ม ไฮดรอกซิล เป็นอะตอมที่ประกอบด้วยอะตอมออกซิเจนและอะตอมของไฮโดรเจนและมีลักษณะคล้ายกับโมเลกุลของน้ำ สามารถพบได้ในรูปแบบทางเคมีต่างๆเช่นในกลุ่มไอออนหรืออนุมูล สำหรับทุกคนที่เรียนเคมีอินทรีย์การรู้ปฏิกิริยาและความสำคัญของอะตอมกลุ่มนี้เป็นพื้นฐาน และสามารถสร้างพันธะที่จำเป็นกับอะตอมของคาร์บอนแม้ว่าจะสามารถทำได้ด้วยกำมะถันและฟอสฟอรัส
ในบทความนี้เราจะบอกคุณเกี่ยวกับลักษณะของหมู่ไฮดรอกซิลและความสำคัญในเคมีอินทรีย์
คุณสมบัติหลัก
เมื่อเราวิเคราะห์กลุ่มไฮดรอกซิลจากมุมมองของเคมีอนินทรีย์เราจะเห็นว่ามันมีส่วนร่วมในฐานะไอออนมากขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่งประเภทของลูกไม้ที่อยู่ระหว่างมันกับโลหะนั้นไม่ใช่โควาเลนต์ แต่เป็นไอออนิก ด้วยเหตุนี้หมู่ไฮดรอกซิลจึงกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ช่วยกำหนดคุณสมบัติและการเปลี่ยนแปลงของสารประกอบหลายชนิด
กลุ่มไฮดรอกซิลติดกับอนุมูลที่กำหนดไว้ cด้วยตัวอักษร R ถ้าเป็นอัลคิลหรือตัวอักษร Ar ถ้าเป็นอะโรมาติก สิ่งที่ฉันรู้มากที่สุดเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์คือสิ่งที่ก่อให้เกิดกลุ่มไฮดรอกซิลกับโมเลกุลที่มันจับตัวกัน คำตอบที่ดีที่สุดพบได้จากการศึกษาโปรตอนของมัน และโปรตอนสามารถถูกยึดโดยฐานที่แข็งแกร่งเพื่อสร้างเกลือได้ นอกจากนี้ยังสามารถโต้ตอบกับกลุ่มอื่น ๆ ที่อยู่รอบ ๆ ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะไฮโดรเจน นอกจากนี้สิ่งที่สำคัญที่สุดเกี่ยวกับกลุ่มไฮดรอกซิลก็คือไม่ว่าจะอยู่ที่ใดก็ตามมันสามารถแสดงถึงพื้นที่ที่มีศักยภาพสำหรับการก่อตัวของน้ำ
โครงสร้างของกลุ่มไฮดรอกซิล
กลุ่มไฮดรอกซิลกลายเป็นโมเลกุลที่น่าสนใจมากจากมุมมองของเคมีอินทรีย์ โมเลกุลของน้ำมีรูปร่างเป็นเหลี่ยมและดูเหมือนบูมเมอแรง ถ้าเราตัดปลายด้านใดด้านหนึ่งซึ่งมีความหมายเหมือนกับการเอาโปรตอนออก สถานการณ์ต่างๆสามารถเกิดขึ้นได้ โมเลกุลของน้ำคือ เปลี่ยนเป็นไฮดรอกซิลหัวรุนแรงหรือไฮดรอกซิลไอออน อย่างไรก็ตามทั้งสองมีเรขาคณิตเชิงเส้นโมเลกุลและไม่ใช่อิเล็กทรอนิกส์
พันธะทั้งหมดนี้เกิดจากการที่พวกมันมุ่งเน้นไปที่อะตอมสองตัวเพื่อให้สามารถอยู่ในแนวเดียวกันได้ตลอดเวลา ไม่เหมือนกันกับวงโคจรแบบไฮบริด กุญแจสำคัญสำหรับหมู่ไฮดรอกซิลเพื่อให้โมเลกุลต่างๆผสมกันจำเป็นต้องมีพันธะไฮโดรเจน พันธะไฮโดรเจนเหล่านี้ไม่แข็งแรงในตัวเอง แต่เมื่อจำนวนแหล่งที่มาและจำนวนกลุ่มไฮดรอกซิลในโครงสร้างเพิ่มขึ้นผลกระทบจะทวีคูณ จำนวนพันธะไฮโดรเจนที่เพิ่มขึ้นนี้สะท้อนให้เห็นในคุณสมบัติทางกายภาพของสารประกอบด้วย
พันธะไฮโดรเจนต้องการให้อะตอมอยู่ตรงข้ามกัน มีออกซิเจนบางอะตอมของหมู่ไฮดรอกซิลหนึ่งที่ต้องจัดเรียงในลักษณะที่จะสร้างเส้นตรงกับไฮโดรเจนของกลุ่มที่สองได้ สิ่งนี้ค่อนข้างซับซ้อนกว่า แต่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง ด้วยวิธีนี้การจัดเตรียมเชิงพื้นที่ที่ค่อนข้างเฉพาะเจาะจงจึงเกิดขึ้นเช่น เกิดอะไรขึ้นภายในโครงสร้างของโมเลกุลดีเอ็นเอ สิ่งนี้เกิดขึ้นระหว่างฐานไนโตรเจนที่ประกอบเป็นดีเอ็นเอ
เราสามารถเรียกจำนวนหมู่ไฮดรอกซิลซึ่งเป็นโครงสร้างที่แปรผันตรงกับความสัมพันธ์ของน้ำสำหรับโมเลกุล เราจะนำมาเป็นตัวอย่างให้เข้าใจกันดีกว่า แม้ว่าน้ำตาลจะมีโครงสร้างคาร์บอนที่ไม่ชอบน้ำเนื่องจากมีหมู่ไฮดรอกซิลจำนวนมาก ทำให้ละลายได้ดีในน้ำ
ไอออนและหน้าที่ของมัน
หมู่ไฮดรอกซิลและไอออนมีความคล้ายคลึงกันมาก แต่มีคุณสมบัติทางเคมีต่างกัน ไฮดรอกซิลไอออนเป็นเบสที่แข็งแกร่งมากและทำงานโดยการจับโปรตอน ถ้าเราฝืนมันจะกลายเป็นน้ำได้ และนี่คือโมเลกุลของน้ำที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งมีประจุลบและต้องการโปรตอนจึงจะสมบูรณ์ ในทางกลับกันเนื่องจากกลุ่มไฮดรอกซิล มันไม่จำเป็นต้องจับโปรตอนเพื่อให้มันทำงานเหมือนฐานที่อ่อนแอมาก สามารถบริจาคโปรตอนได้แม้ว่าจะทำได้เฉพาะกับฐานที่แข็งแรงมาก
นิวเคลียสที่เป็นบวกคืออะตอมในโมเลกุลที่มีความบกพร่องทางอิเล็กทรอนิกส์อันเป็นผลมาจากสภาพแวดล้อมทางอิเล็กโทรเนกาติวิตี
กลุ่มไฮดรอกซิลและอุตุนิยมวิทยา
เรารู้ว่ามันทำหน้าที่เป็นสารซักฟอกชนิดหนึ่งในอากาศที่สลายก๊าซอื่น ๆ เรารู้ว่าหมู่ไฮดรอกซิลเป็นตัวควบคุมหลักของความเข้มข้นของมีเทน ก๊าซมีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีความเข้มข้นสูงกว่าเท่านั้น คาร์บอนไดออกไซด์ที่มีส่วนช่วยในการลดภาวะโลกร้อน แม้ว่าก๊าซมีเทนจะพบในบรรยากาศน้อยกว่า แต่ก็สามารถกักเก็บความร้อนได้มากกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
มีงานวิจัยใหม่ที่นำโดยเพื่อนหลังปริญญาเอกของ NASA ที่แสดงให้เห็นว่าอนุมูลไฮดรอกซิลรีไซเคิลตัวเองและ สามารถรักษาความเข้มข้นของบรรยากาศให้คงที่. ความเข้มข้นนี้จะคงอยู่ตลอดเวลาแม้ว่าการปล่อยก๊าซมีเทนจะเพิ่มขึ้นก็ตาม ดังนั้นการทำความเข้าใจบทบาทของไฮดรอกซิลจึงเป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจอายุการใช้งานของก๊าซมีเทนและบรรยากาศ
นักวิทยาศาสตร์ชี้ให้เห็นว่าการเพิ่มความเข้มข้นและการปล่อยก๊าซมีเทนอาจทำให้ปริมาณอนุมูลไฮดรอกซิลหมดลงในระดับโลก ด้วยวิธีนี้อายุการใช้งานของก๊าซมีเทนจะยาวนานขึ้นซึ่งเป็นปัญหาที่จะเพิ่มภาวะโลกร้อน การทำให้ก๊าซมีเทนมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นเราก็ไม่มีอะไรที่จะทำความสะอาดบรรยากาศได้ แหล่งที่มาหลักของไฮดรอกซิลและมีเธนและปฏิกิริยาของพวกมันถูกสังเกตได้อย่างไร การรีไซเคิลกลุ่มนี้เกิดขึ้นหลังจากมีเธนสลายตัวและจากนั้นจะเปลี่ยนรูปเมื่อมีก๊าซอื่น ๆ. ความเข้มข้นของไฮดรอกซิลค่อนข้างคงที่เมื่อเวลาผ่านไป พวกมันไม่ควรหายไปเมื่อทำปฏิกิริยากับมีเทน
ฉันหวังว่าจากข้อมูลนี้คุณจะสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกลุ่มไฮดรอกซิลและความสำคัญทั้งหมดได้