Fisiese eienskappe van aldehiede

Deur aldehiede sluit organiese verbindings, wat gekenmerk word deur die dubbelbinding tussen die koolstof en suurstof atome en die twee enkelbindings van dieselfde koolstofatoom met 'n koolwaterstof radikale aangedui deur die letter R, en 'n waterstofatoom. Groep van atome> C = O staan bekend as die karbonielgroep, dit is kenmerkend van al die aldehiede. Baie aldehiede het 'n aangename geur. Hulle kan voorberei vanaf alkohole deur dehydrogenatieproces (waterstof verwydering), en sodoende algemene naam ontvang - aldehiede. Eienskappe word bepaal deur die teenwoordigheid van aldehied karbonielgroep, sy plek in die molekule, asook die ruimtelike lengte en vertakking van die koolwaterstof radikale. Dit is, wetende dat die naam van die stof, weerspieël sy struktuurformule, jy kan verwag sekere chemiese en fisiese eienskappe van aldehiede.

Daar is twee hoof maniere van noem aldehiede. Die eerste metode is gebaseer op die gebruik van die Internasionale Telekommunikasie-unie (IUPAC) stelsel, is dit dikwels genoem sistematiese naam. Dit is gebaseer op die feit dat die langste ketting waarin die koolstofatoom verbonde aan die karbonielgroep, vorm die grondslag van die aldehied titel, dit is, sy naam is afkomstig van die naam van die verwante alkaan deur die vervanging van die agtervoegsel'n agtervoegsel op -Al (metaan - matanal, etaan - etanal propaan - propanal, butaan - butanal en so aan). Nog 'n metode maak gebruik van die vorming van aldehiede titel naam ooreenstemmende karboksielsuur wat op sy beurt die gevolg van oksidasie (metanaal - miere aldehied, etanal - asynsuur aldehied, propanal - aldehied is propionaldehyde, butanal - aldehied olie en so aan).

Die belangrikste strukturele verskil tussen alkane en aldehiede, aldehiede bepaling van fisiese eienskappe, is die teenwoordigheid in die laaste van die karbonielgroep (> C = O). Hierdie groep is verantwoordelik vir die verskille in fisiese en chemiese eienskappe van stowwe met dieselfde aantal koolstofatome of dieselfde molekulêre gewig. Hierdie verskille is te danke aan die polarisasie van die karbonielgroepe> = + Sδ Oδ-. Dit wil sê, die elektrondigtheid op die koolstofatoom verskuif na suurstofatoom, maak die suurstof gedeeltelike elektronegatiewe en elektropositief koolstof deel. Om aan te dui die polariteit van die karbonielgroep word dikwels gebruik Griekse letter delta (δ), dit dui 'n gedeeltelike lading. Die negatiewe kant van een pool molekule is aangetrokke tot die positiewe kant van 'n ander pool molekule. Hierdie molekuul kan dieselfde of die ander stof. Aldehiede, ketone verskil van dié in die laaste koolstof van die karbonielgroep is met mekaar verbind deur enkelbindings met twee koolwaterstof radikale. In hierdie konteks is dit ook interessant om die fisiese eienskappe te vergelyk van aldehiede en ketone.

Dit polariteit groep> C = O invloed op die fisiese eienskappe van die aldehied: 'n smeltpunt temperatuur van die kookpunt, oplosbaarheid, dipoolmoment. Koolwaterstofverbindings wat net waterstof en koolstof atome bevat, smelt en kook by lae temperature. In materiaal met die karbonielgroep is aansienlik hoër. Byvoorbeeld, butaan (CH3CH2CH2CH3), propanal (CH3CH2CHO) en asetoon (CH3SOSN3) het dieselfde molekulêre gewig van 58 en 'n kookpunt in butaan is 0 ° C, terwyl vir propanal Dit is 49 ° C, terwyl die asetoon is 56 ° C. Die rede vir die groot verskil lê in die feit dat polêre molekules het meer geleenthede om aangetrokke tot mekaar as nie-polêre molekules, sodat hulle moet meer energie gaping wees en vereis dus 'n hoër temperatuur na die verbindings smelt, of gekook.

Met 'n toenemende molekulêre gewig van die verandering van die fisiese eienskappe van aldehiede. Formaldehied (HCHO) is 'n gasagtige stof by normale omstandighede, asetaldehied (CH3CHO) kook by kamertemperatuur. Ander aldehiede (behalwe dié van die hoë molekulêre gewig) onder standaardtoestande is vloeistof. Polêre molekule nie maklik meng met nie-polêr omdat die polêre molekules is aangetrokke tot mekaar, die nie-polêre en nie in staat is om te druk tussen hulle. die koolwaterstowwe is dus nie oplosbaar in water, aangesien die watermolekules is polêr. Aldehiede molekules waarin die aantal koolstofatome laer as 5, opgelos in water, maar as die aantal koolstofatome meer as 5, ontbinding plaasvind. Goeie oplosbaarheid aldehiede van lae molekulêre gewig as gevolg van die vorming van waterstofbindings tussen die waterstofatoom van die watermolekuul en suurstofatoom van die karbonielgroep.

Die polariteit van die molekule gevorm word deur verskillende atome, kan kwantitatief uitgedruk word deur 'n aantal, genoem dipoolmoment. Molekule gevorm word deur dieselfde atome is nie polêre en het geen dipoolmoment. Vektor dipoolmoment gerig op die element staan in die periodieke tabel (vir een periode) na regs. As die molekule bestaan uit atome van een subgroep, sal die elektrondigtheid skuif na die element met 'n kleiner volgnommer. Die meeste van die koolwaterstowwe is geen dipoolmoment of sy grootte is baie klein, maar dit is veel hoër aldehiede, wat ook verduidelik die fisiese eienskappe van aldehiede.