תכונות פיסיקליות של אלדהידים

לאלדהידים הם תרכובות אורגניות, המתאפיינות בקשר כפול בין אטומי פחמן וחמצן ושני קשרים יחידים של אותו אטום פחמן של פחמימנים רדיקליים מיוצגים על ידי האות R, ואטום מימן.הקבוצה של אטומים & gt; C = O נקרא קבוצת קרבוניל, זה אופייני לכל אלדהידים.יש אלדהידים רבים ריח נעים.הם עשויים להיות מוכנים מכהלים על ידי dehydrogenation (הסרת מימן), ובכך ידועים קולקטיבי - אלדהידים.מאפיינים נקבעים על ידי הנוכחות של קבוצת קרבוניל אלדהיד, מיקומו במולקולה, ואת האורך והמרחב מסועף פחמימנים רדיקליים.כלומר, לדעת את שמו של החומר משקף נוסחה המבנית שלה, אפשר לצפות כימי מסוימים ותכונות פיסיקליות של אלדהידים.

ישנן שתי דרכים עיקריות של מתן שמות אלדהידים.השיטה הראשונה מבוססת על המערכת המשמשת את איגוד הטלקומוניקציה הבינלאומי (IUPAC), זה נקרא לעתים קרובות מינוח שיטתי.היא מבוססת על העובדה שהשרשרת הארוכה ביותר, אשר מצורפת לאטום פחמן של קבוצת קרבוניל, מהווה את הבסיס של כותרת אלדהיד, כלומר, שמה מגיע משם האלקאן קשור על ידי החלפת סיומת -an סיומת -Al (מתאן - matanal, אתאן - Ethanalפרופן - פרופנל, בוטאן - butanal וכן הלאה).שיטה אחרת משתמשת בהיווצרות שם כותרת אלדהידים המקבילה חומצה קרבוקסילית, אשר כתוצאה מחמצון של התור (methanal - אלדהיד פורמית, Ethanal - אלדהיד אצטית, פרופנל - אלדהיד הוא propionaldehyde, butanal - שמן אלדהיד וכן הלאה).

הבדלים מבניים עיקריים בין אלקאנים ואלדהידים, התכונות הפיסיקליות של אלדהידים, היא הנוכחות בעבר של קבוצת קרבוניל (& gt; C = O).קבוצה זו היא אחראית להבדלים בתכונות פיסיקליות וכימיות של חומרים עם אותו המספר של אטומי פחמן או את אותו משקל מולקולרי.הבדלים אלה נובעים מהקיטוב של הקבוצה & gt קרבוניל; + = Oδ- Sδ.כלומר, צפיפות האלקטרונים של אטומי פחמן מוסט לכיוון אטום חמצן, מה שהופך את חמצן חלק פחם אלקטרו וelectropositive חלקי.כדי לציין את הקוטביות של קבוצת קרבוניל משמשת לעתים קרובות דלתא יוונית מכתב (δ), זה מצביע על תשלום חלקי.הסוף השלילי של מולקולה קוטבית נמשך לקצה החיובי של מולקולה אחרת קוטב.אלה יכולים להיות מולקולות של אותו אם חומר אחר.קטונים אלדהידים שונים מזו בפחמן האחרון של קבוצת קרבוניל מחוברת על ידי קשרים יחידים עם שני רדיקלים פחמימנים.בהקשר זה הוא גם מעניין להשוות את התכונות הפיסיקליות של אלדהידים וקטונים.זה

קבוצת קוטב & gt; C = O משפיע על התכונות הפיסיקליות של אלדהידים: נקודת התכה, נקודת רתיחה, מסיסות, רגע דיפול.תרכובות פחמימנים המכילות רק אטומי מימן ופחמן, להמס ורתיחה בטמפרטורות נמוכות.בתרכובות שיש קבוצת קרבוניל גבוה באופן משמעותי.לדוגמא, בוטאן (CH3CH2CH2CH3), פרופנל (CH3CH2CHO) ואצטון (CH3SOSN3) יש את אותה מסה מולקולרית של 58 ונקודת רתיחה בוטאן היא 0 מעלות צלזיוס, ואילו עבור פרופנל זה 49 מעלות צלזיוס, ואילו אצטון הוא56 ° C.הסיבה להבדל הגדול נעוצה בעובדה שיש לי מולקולות קוטביות יותר הזדמנויות להיות נמשכות זה לזה יותר מאשר המולקולות הקוטביות, ולכן הם חייבים להיות יותר פער אנרגיה ולכן דורש טמפרטורה גבוהה יותר כדי להמס את התרכובות או מבושל.

עם הגדלת משקל מולקולרי לשנות את המאפיינים פיזיים של אלדהידים.פורמלדהיד (HCHO) הוא חומר דמוי גז בתנאים רגילים, אצטאלדהיד (CH3CHO) מסתכם בטמפרטורת חדר.אלדהידים אחרים (למעט אלה מהמשקל המולקולרי הגבוה) בתנאים רגילים הם נוזלים.מולקולות קוטביות אינן מעורבות בקלות עם פולרי, כי המולקולות קוטביות נמשכות זה לזה, ופולרי לא מסוגלת להידחק ביניהם.לכן פחמימנים אינם מסיסים במים, שכן מולקולות המים הן קוטביות.מולקולות אלדהידים של מספר פחמן פחות מ -5, הם מומסים במים, אבל אם המספר של אטומי פחמן של יותר מ -5, פירוק מתרחש.אלדהידים טובים מסיסות של משקל מולקולרי נמוך עקב היווצרות של קשרי מימן בין אטום המימן של אטום מולקולת מים וחמצן של קבוצת קרבוניל.מולקולות קוטביות

, שהוקמו על ידי אטומים שונים, יכולים לבוא לידי ביטוי כמותית על ידי מספר, נקרא דיפול רגע.מולקולות נוצרו אטומים זהים אינן קוטביות ויש לי רגע דיפול.רגע דיפול הווקטור הוא מכוון את האלמנט עומד בטבלה המחזורית (לתקופה אחת) בצד הימין.אם המולקולה מורכבת מאטומים של תת-קבוצה אחת, צפיפות האלקטרונים תהיה מוזז לחבר הצד עם מספר רצף קטן יותר.רוב פחמימנים רגע דיפול או הגודל שלה הוא קטן מאוד, אבל זה אלדהידים הרבה יותר גבוהים, שגם מסביר את התכונות הפיסיקליות של אלדהידים.