Primārās oglekļa īpašības, veidi un piemēri

The primārais ogleklis ir tas, ka jebkurā savienojumā neatkarīgi no tā molekulārās vides veidojas saite ar vismaz vienu citu oglekļa atomu. Šī saite var būt vienkārša, dubultā (=) vai trīskāršā (≡), ja vien ir saistīti tikai divi oglekļa atomi un blakus esošās pozīcijās (loģiski).

Hidrogēnus, kas atrodas šajā oglekĜā, sauc par primārajiem ūdeĦražiem. Tomēr primāro, sekundāro un terciāro ūdeņraža ķīmisko īpašību īpatnības ir ļoti atšķirīgas, un to pamatā ir molekulārā oglekļa vide. Šī iemesla dēļ primāro oglekli (1 °) parasti apstrādā ar lielāku nozīmi nekā tās ūdeņraži.

Un kā izskatās primārais ogleklis? Atbilde, kā jau minēts, ir atkarīga no tās molekulārās vai ķīmiskās vides. Piemēram, primārajā attēlā ir attēloti primārie oglekļi, kas iekļauti sarkanos apļos, hipotētiskās molekulas struktūrā (lai gan, iespējams, reāli).

Ja tiek ievērots rūpīgi, jūs atradīsiet, ka trīs no tiem ir identiski; pārējie trīs ir pilnīgi atšķirīgi. Pirmie trīs sastāv no metilgrupām, -CH₃ (pa labi no molekulas), bet pārējie ir metilolgrupas, -CH₂OH, nitrils, -CN un amīds, RCONH₂ (pa kreisi no molekulas un zem tā).

Indekss

• 1 Primārās oglekļa īpašības
  • 1.1. Atrašanās vieta un saites
  • 1.2. Zema steriskā iedarbība
  • 1.3. Reaktivitāte
• 2 veidi
• 3 Piemēri
  • 3.1. Aldehīdi un karbonskābes
  • 3.2. Lineāros amīnos
  • 3.3. Alkilhalogenīdos
• 4 Atsauces

Primārās oglekļa īpašības

Atrašanās vieta un saites

Augstāk parādītas sešas primārās ogles, bez komentāriem, izņemot to atrašanās vietas un kādus citus atomus vai grupas kopā. Tie var būt jebkurā vietā struktūrā, un, lai kur tie būtu, tie norāda uz "ceļa galu"; tas ir, ja beidzas skeleta daļa. Tāpēc tos dažreiz dēvē par gala oglēm.

Tādējādi ir skaidrs, ka grupas -CH₃ Tie ir termināli un to ogleklis ir 1 °. Ņemiet vērā, ka šis ogleklis saistās ar trim ūdeņražiem (kas ir izlaisti attēlā) un uz vienu oglekli, aizpildot četras attiecīgās saites.

Tāpēc visiem ir raksturīga C-C saite, saite, kas var būt arī dubultā (C = CH₂) vai triple (C≡CH). Tas paliek spēkā pat tad, ja ir citi atomi vai grupas, kas piesaistītas minētajām oglēm; kā tas notiek ar pārējiem trim oglekļiem, kas palikuši 1 ° no attēla.

Zema steriskā impakcija

Tika minēts, ka primārie ogles ir termināli. Norādot uz skeleta daļas galu, nav citu atomu, kas tos traucētu telpiski. Piemēram, grupas -CH₃ viņi var mijiedarboties ar citu molekulu atomiem; bet to mijiedarbība ar tās pašas molekulas kaimiņiem ir zema. Tas pats attiecas uz -CH₂OH un -CN.

Tas ir tāpēc, ka tie praktiski ir pakļauti "vakuumam". Tāpēc tiem parasti ir sterisks šķērslis attiecībā pret citiem oglekļa veidiem (2., 3. un 4.).

Tomēr ir izņēmumi, produkts ar molekulāru struktūru ar pārāk daudziem aizvietotājiem, augsta elastība vai tendence aizvērt sevi.

Reaktivitāte

Viena no sekām, kas izriet no zemāka steriskā šķēršļa ap oglekļa 1, ir lielāka iedarbība reaģēt ar citām molekulām. Jo mazāk atomu kavē uzbrūkošās molekulas nokļūšanu uz viņu, jo ticamāka būs viņa reakcija.

Bet tas ir taisnība tikai no sterila viedokļa. Patiesībā vissvarīgākais ir elektroniskais faktors; tas ir, kāda ir minēto ogļūdeņražu vide 1 °.

Ogleklis, kas atrodas blakus primārajam pārvadei, daļu no tā elektroniskā blīvuma; un tas pats var notikt pretējā virzienā, dodot priekšroku noteiktam ķīmiskās reakcijas veidam.

Tādējādi steriskie un elektroniskie faktori izskaidro, kāpēc tas parasti ir visaktīvākais; lai gan nav vispārēja reaktivitātes principa attiecībā uz visām primārajām oglēm.

Veidi

Primārajiem oglēm nav raksturīgas klasifikācijas. Tā vietā tās tiek klasificētas pēc to atomu grupām, kurām tās pieder vai ar kurām tās ir saistītas; tās ir funkcionālās grupas. Un tā kā katra funkcionālā grupa definē noteiktu organiskā savienojuma veidu, ir dažādi primārie ogles.

Piemēram, -CH grupa₂OH, kas iegūts no primārā alkohola RCH₂OH. Tāpēc primārie spirti sastāv no 1 ° oglekļa, kas piesaistīts hidroksilgrupai, -OH.

No otras puses, nitrila grupa, -CN vai -C≡N, var būt tieši saistīta ar oglekļa atomu ar vienkāršu C-CN saiti. Tādā veidā nevarēja sagaidīt sekundāro nitrilu esamību (R. \ T₂KN) vai daudz mazāk terciārā (R. \ T₃CN).

Līdzīgs gadījums notiek ar aizvietotāju, kas iegūts no amīda, -CONH₂. Tas var izdalīt slāpekļa atoma hidrogēnus; bet tās oglekli var saistīt tikai ar citu oglekli, un tāpēc to vienmēr uzskatīs par primāro, C-CONH₂.

Un attiecībā uz grupu -CH₃, tas ir alkilgrupas aizstājējs, kuru var saistīt tikai ar citu oglekli, tādējādi tas ir primārs. Ja etilgrupu uzskata, no otras puses, -CH₂CH₃, uzreiz pamanīsim, ka CH₂, metilēngrupa, ir ogleklis 2 °, kas jāsaista ar diviem oglekļiem (C-CH₂CH₃).

Piemēri

Aldehīdi un karbonskābes

Ir minēti daži primāro ogļu piemēri. Papildus tiem ir šāds pāris grupas: -CHO un -COOH, ko sauc par formilu un karboksilu. Šo divu grupu ogles ir primārās, jo tās vienmēr veidos savienojumus ar RCHO (aldehīdiem) un RCOOH (karboksilskābes) formulām..

Šis pāris ir cieši saistīts viens ar otru, jo formilgrupas oksidācijas reakcijas kļūst par karboksilgrupu:

RCHO => RCOOH

Reakcija cieta no aldehīdiem vai -CHO grupas, ja tā ir kā aizstājējs molekulā.

Lineāros amīnos

Amīnu klasifikācija ir atkarīga tikai no -NH grupas ūdeņraža aizvietošanas pakāpes₂. Tomēr primārajos amīnos var novērot primāros ogļūdeņražus, kā propanamīnā:

CH₃-CH₂-CH₂-NH₂

Ņemiet vērā, ka CH₃ tas vienmēr būs ogleklis 1 °, bet šoreiz CH₂ labajā pusē ir arī 1 °, jo tas ir saistīts ar vienu oglekli un NH grupu₂.

Alkilhalogenīdos

Piemērs, kas ir ļoti līdzīgs iepriekšējam, tiek dots ar alkilhalogenīdiem (un daudzos citos organiskos savienojumos). Pieņemsim, ka bromopropāns:

CH₃-CH₂-CH₂-Br

Tajā primārie ogles joprojām ir vienādi.

Noslēgumā 1 ° ogļūdeņraži pārsniedz organiskā savienojuma veidu (un pat organometālu), jo tie var atrasties jebkurā no tiem un ir identificēti tikai tāpēc, ka tie ir saistīti ar vienu oglekli.

Atsauces

1. Graham Solomons T.W., Craig B. Fryhle. (2011). Organiskā ķīmija. Amīni (10. \ T^th izdevumā.). Wiley Plus.
2. Carey F. (2008). Organiskā ķīmija (Sestais izdevums). Mc Graw kalns.
3. Morrison, R. T. un Boyd, R. N. (1987). Organiskā ķīmija (5. \ T^ta Izdevums). Redakcija Addison-Wesley Interamericana.
4. Ashenhurst J. (2010. gada 16. jūnijs). Primārā, sekundārā, terciārā, kvaternārā organiskā ķīmija. Organiskās ķīmijas maģistrs Saturs iegūts no: masterorganicchemistry.com
5. Vikipēdija. (2019). Primārais ogleklis. Saturs iegūts no: en.wikipedia.org