เกลืออินทรีย์คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีการใช้และตัวอย่าง

เกลืออินทรีย์ พวกมันเป็นสารประกอบไอออนิกที่หนาแน่นซึ่งมีคุณสมบัติมากมายนับไม่ถ้วน พวกเขาได้รับมาก่อนหน้านี้จากสารประกอบอินทรีย์ซึ่งได้รับการเปลี่ยนแปลงที่อนุญาตให้มันเป็นพาหะของประจุไฟฟ้าและลักษณะทางเคมีของมันก็ขึ้นอยู่กับไอออนที่เกี่ยวข้อง.

ในภาพด้านล่างแสดงสูตรทางเคมีทั่วไปสองสูตรสำหรับเกลืออินทรีย์ R-AX แรกถูกตีความว่าเป็นสารประกอบที่มีโครงสร้างคาร์บอนอะตอมหรือกลุ่ม A มีประจุเป็นบวก + หรือลบ (-).

จะเห็นได้ว่ามีพันธะโควาเลนต์ระหว่าง R และ A, R-A แต่ในทางกลับกัน A มีประจุอย่างเป็นทางการที่ดึงดูดไอออนไอออน (หรือ repels) สัญลักษณ์ X ของประจุจะขึ้นอยู่กับลักษณะของ A และสภาพแวดล้อมทางเคมี.

ถ้า A เป็นบวกมันจะมีปฏิสัมพันธ์กับ X เท่าใด มีเพียงอันเดียวที่ได้รับหลักการของ electroneutrality (+ 1-1 = 0) อย่างไรก็ตามตัวตนของ X คืออะไร? ประจุลบ X อาจเป็น CO₃^2-, ต้องใช้สองไอออนบวก RA⁺; ฟลูออไรด์: F^-, Cl^-, br^-, ฯลฯ หรือแม้กระทั่งสารประกอบ RA อื่น^-. ตัวเลือกนั้นไม่สามารถคำนวณได้.

นอกจากนี้เกลือออร์แกนิกอาจมีกลิ่นหอมซึ่งแสดงในวงแหวนเบนซีนสีน้ำตาล เกลือเบนโซเอตทองแดง (II), (C)₆H₅COO)₂ตัวอย่างเช่น Cu ประกอบด้วยวงแหวนอะโรมาติกสองวงที่มีกลุ่มคาร์บอกซิลที่มีประจุลบซึ่งมีปฏิกิริยากับประจุบวก Cu²⁺.

ดัชนี

• 1 คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
  • 1.1 มวลโมเลกุลสูง
  • 1.2 Amphiphiles และสารลดแรงตึงผิว
  • 1.3 จุดเดือดหรือจุดหลอมเหลวสูง
  • 1.4 ความเป็นกรดและความเป็นพื้นฐาน
• 2 ใช้
• 3 ตัวอย่างของเกลืออินทรีย์
  • 3.1 Carboxylates
  • 3.2 ลิเธียมไดอะคริเลต
  • 3.3 เกลือของซัลโฟเนียม
  • 3.4 Salts of oxonium
  • 3.5 Amine salts
  • 3.6 เกลือ Diazonium
• 4 อ้างอิง

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

จากภาพสามารถกล่าวได้ว่าเกลืออินทรีย์ประกอบด้วยองค์ประกอบสามส่วน: สารอินทรีย์, R หรือ Ar (วงแหวนที่มีกลิ่นหอม), อะตอมหรือกลุ่มที่มีประจุไอออนิก A และประจุ X.

เช่นเดียวกับเอกลักษณ์ทางเคมีและโครงสร้างที่กำหนดโดยส่วนประกอบดังกล่าวดังนั้นคุณสมบัติของพวกมันจึงขึ้นอยู่กับ.

จากข้อเท็จจริงนี้สามารถสรุปคุณสมบัติทั่วไปบางอย่างที่ตรงกับเกลือเหล่านี้ส่วนใหญ่.

มวลโมเลกุลสูง

สมมติว่าโมโนไอออนหรืออนินทรีย์อนินทรีย์ X, เกลืออินทรีย์มักจะมีมวลโมเลกุลที่ใหญ่กว่าเกลืออนินทรีย์ นี่คือสาเหตุหลักมาจากโครงกระดูกของคาร์บอนซึ่งมีพันธะ C-C อย่างง่ายและอะตอมไฮโดรเจนของพวกเขามีส่วนช่วยมวลจำนวนมากให้กับสารประกอบ.

ดังนั้นพวกเขาจึงเป็น R หรือ Ar รับผิดชอบน้ำหนักโมเลกุลสูงของพวกเขา.

Amphiphiles และสารลดแรงตึงผิว

เกลือออร์แกนิกเป็นสารประกอบแอมฟิฟิลิกนั่นคือโครงสร้างของพวกมันมีทั้งที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ.

อะไรที่สุดขั้วเช่นนี้? R หรือ Ar แสดงถึงจุดสิ้นสุดที่ไม่ชอบน้ำเนื่องจากอะตอม C และ H ของพวกมันไม่มีความสัมพันธ์ที่ดีกับโมเลกุลของน้ำ.

^+(-), อะตอมหรือกลุ่มที่มีประจุเป็นจุดสิ้นสุดของไฮโดรฟิลิกเนื่องจากมีส่วนก่อให้เกิดโมเมนต์ขั้วและมีปฏิสัมพันธ์กับน้ำที่ก่อตัวเป็นไดโพล⁺ OH₂).

เมื่อบริเวณที่เป็นน้ำและไม่ชอบน้ำเป็นโพลาไรซ์เกลือ amphiphilic จะกลายเป็นสารลดแรงตึงผิวซึ่งเป็นสารที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผงซักฟอกและ demulsifiers.

จุดเดือดหรือจุดหลอมเหลวสูง

เช่นเดียวกับเกลืออนินทรีย์เกลืออินทรีย์ก็มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงเนื่องจากกองกำลังไฟฟ้าสถิตที่ควบคุมในสถานะของเหลวหรือของแข็ง.

อย่างไรก็ตามมีส่วนประกอบอินทรีย์ R หรือ Ar กองกำลัง Van der Waals ประเภทอื่น (กองกำลังลอนดอน, ไดโพล - ไดโพล, สะพานไฮโดรเจน) ที่แข่งขันในลักษณะที่แน่นอนด้วยไฟฟ้าสถิต.

ด้วยเหตุผลนี้โครงสร้างที่เป็นของแข็งหรือของเหลวของเกลืออินทรีย์มีความซับซ้อนและหลากหลายมากขึ้น บางคนสามารถทำตัวเหมือน ผลึกเหลว.

ความเป็นกรดและเบส

เกลืออินทรีย์มักเป็นกรดหรือเบสที่แรงกว่าเกลืออนินทรีย์ นี่เป็นเพราะ A ตัวอย่างเช่นในเกลือเอมีนมีประจุเป็นบวกเนื่องจากพันธะของมันกับไฮโดรเจนเพิ่มเติม: A⁺-H. จากนั้นเมื่อสัมผัสกับฐานบริจาคโปรตอนเพื่อกลับไปเป็นสารประกอบที่เป็นกลาง:

RA⁺H + B => RA + HB

H เป็นของ A แต่มันถูกเขียนขึ้นเมื่อมันเข้าแทรกแซงในปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง.

ในทางกลับกัน RA⁺ มันอาจเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ไม่สามารถก่อตัวเป็นของแข็งด้วยเครือข่ายผลึกมีความเสถียรเพียงพอกับไอออนไฮดรอกซิลหรือไฮดรอกซิล OH^-.

เมื่อเป็นกรณีนี้เกลือ RA⁺OH^- มันทำตัวเหมือนฐานที่แข็งแรง แม้จะเป็นพื้นฐานเหมือน NaOH หรือ KOH:

RA⁺OH^- + HCl => RACl + H₂O

สังเกตในสมการทางเคมีว่า Cl anion^- มันแทนที่ OH^-, สร้างเกลือ RA⁺Cl^-.

การใช้งาน

การใช้เกลืออินทรีย์จะแตกต่างกันไปตามลักษณะเฉพาะของ R, Ar, A และ X นอกจากนี้แอปพลิเคชันที่พวกมันถูกกำหนดไว้ยังขึ้นอยู่กับชนิดของของแข็งหรือของเหลวที่เกิดขึ้น ลักษณะทั่วไปบางประการในเรื่องนี้คือ:

-พวกมันทำหน้าที่เป็นรีเอเจนต์สำหรับการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ RAX สามารถทำหน้าที่เป็น "ผู้บริจาค" ของห่วงโซ่ R เพื่อเพิ่มไปยังสารประกอบอื่นแทนที่กลุ่มที่ดี.

-เป็นสารลดแรงตึงผิวจึงสามารถใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นได้ เกลือโลหะของ carboxylates ใช้สำหรับวัตถุประสงค์นี้.

-พวกเขาอนุญาตให้สังเคราะห์สีที่หลากหลาย.

ตัวอย่างของเกลืออินทรีย์

carboxylates

กรดคาร์บอกซิลิกทำปฏิกิริยากับไฮดรอกไซด์ในปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางทำให้เกิดคาร์บอกซิเลต: RCOO^- M⁺; ที่ไหน M⁺ มันสามารถเป็นไอออนบวกใด ๆ (นา⁺, Pb²⁺, K⁺, เป็นต้น) หรือแอมโมเนียมไอออนบวก₄^+.

กรดไขมันคือกรดคาร์บอกซิลิกคาร์บอกซิลิกที่มีสายโซ่ยาวสามารถอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว กรด Palmitic (CH) เป็นหนึ่งในอิ่มตัว₃(CH₂)₁₄COOH) สิ่งนี้มีต้นกำเนิดจากเกลือ palmitate ในขณะที่กรดสเตียริก (CH)₃(CH₂)₁₆COOH เป็นเกลือสเตียเรต สบู่ประกอบด้วยเกลือเหล่านี้.

ในกรณีของกรดเบนโซอิก₆H₅COOH (ที่ค₆H₅- มันเป็นแหวนเบนซีน) เมื่อมันทำปฏิกิริยากับฐานก่อให้เกิดเกลือเบนโซเอต ใน carboxylates ทั้งหมดกลุ่ม -COO^- แสดงถึง A (RAX).

ลิเธียม dupupuprate

Lithium diacuprate มีประโยชน์ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ สูตรของมันคือ [R-Cu-R]^-ลี้⁺, ซึ่งอะตอมทองแดงมีประจุลบ ที่นี่ทองแดงแสดงถึงอะตอม A ของภาพ.

เกลือซัลเฟต

พวกมันเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของอินทรีย์ซัลไฟด์กับอัลคิลลิด:

R₂S + R'X => R₂R'S⁺X

สำหรับเกลือเหล่านี้อะตอมกำมะถันจะมีประจุเป็นบวก (S)⁺) มีสามพันธะโควาเลนต์.

เกลือ Oxonium

นอกจากนี้อีเทอร์ (อะนาล็อกที่เติมออกซิเจนของซัลไฟด์) ทำปฏิกิริยากับไฮโดรไซด์เพื่อสร้างเกลือออกซาเนี่ยม:

ROR '+ HBr <=> RO⁺HR +^-

โปรตอนที่เป็นกรดของ HBr จะถูกพันธะโควาเลนต์กับอะตอมออกซิเจนของอีเธอร์ (R₂O⁺-H) โหลดมันบวก.

เอมีนเกลือ

เอมีนสามารถเป็นประถมศึกษาทุติยภูมิตติยภูมิหรือควอเทอร์นารีเช่นเดียวกับเกลือของพวกเขา พวกเขาทั้งหมดมีลักษณะโดยมีอะตอม H เชื่อมโยงกับอะตอมไนโตรเจน.

ดังนั้น RNH₃⁺X^- มันเป็นเกลือเอมีนหลัก R₂NH₂⁺X^-, ของมีนรอง R₃NH⁺X^-, ของเอมีนตติยภูมิ; และ R₄ยังไม่มีข้อความ⁺X^-, ของ quaternary amine (เกลือแอมโมเนียมสี่).

Diazonium salts

ในที่สุดเกลือ diazonium (RN₂⁺X^-) หรือ arildiazonium (ArN)₂⁺X^-) เป็นจุดเริ่มต้นของสารประกอบอินทรีย์หลายชนิดโดยเฉพาะสีย้อมเอโซ.

การอ้างอิง

1. Francis A. Carey เคมีอินทรีย์ (ฉบับที่หก, หน้า 604-605, 697-698, 924) Mc Graw Hill.
2. Graham Solomons T.W. , Craig B. Fryhle เคมีอินทรีย์ เอมีน (ฉบับที่ 10) ไวลีย์พลัส.
3. วิกิพีเดีย (2018) เกลือ (เคมี) นำมาจาก: en.wikipedia.org
4. Steven A. Hardinger (2017) ภาพประกอบศัพท์เคมีอินทรีย์: เกลือ สืบค้นจาก: chem.ucla.edu
5. เชฟรอนโอโรไนท์ (2011) carboxylates [PDF] ดึงมาจาก: oronite.com