هناك نوعان من الأيزومرات الهيكلية المميزة في البروبان، وهو كحول له الصيغة C3H7OH: 1- و2- بروبانول. على الرغم من مشاركة وصفة مركبة مماثلة، 1-فينيل-2-نيتروبروبينلها هياكل مادية متميزة، مما يؤدي إلى مجموعة متنوعة من الخصائص والتفاعلات الفعلية. الخلطات ليست غير محددة.
ما التركيب الكيميائي لـ 1-البروبانول و2-البروبانول؟
موقع تجمع الهيدروكسيل (- الخير) المفيد على العمود الفقري للبروبيل هو ما يميز 2-البروبانول عن 1-البروبانول. هذا التنوع في البنية يطالب بخصائص وخصائص محددة لكل مركب.
البروبان-1-ol هو اسم آخر لـ 1-بروبانول، وفقًا لتسمية IUPAC. يتم ربط حزمة الهيدروكسيل بجسيم الكربون الطرفي، والذي يُشار إليه بالكربون رقم 1. ونتيجة لذلك، تقع مجموعة - الامتنان بالقرب من نهاية سلسلة البروبيل.
بالطبع، يشتمل 2-البروبانول، أو البروبان-2-القديم حسب تسمية IUPAC، على حزمة الهيدروكسيل الملحقة بذرة الكربون الوسطى، والمعروفة بالكربون رقم 2. وبالمثل، يتم ترتيب حزمة - Goodness داخل مرساة البروبيل وليس بالقرب من النهاية.
ومع ذلك، يحتوي كل من 1-البروبانول و2-البروبانول على سلاسل مستقيمة ثلاثية الكربون، فإن مسار العمل المختلف لـ - الشؤون الاجتماعية الخيرية يجعلهما أيزومرات أساسية ذات خصائص لا تقبل الجدل. على سبيل المثال، عند مقارنته بـ 2-بروبانول، فإن 1-بروبانول له حد وتناسق أعلى قليلاً. علاوة على ذلك، يتمتع 1-البروبانول بقدرة أقل على الثبات ورائحة أكثر اعتدالًا، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات مثل المذيبات والمطهرات والمنكهات. 2-البروبانول، والمعروف أيضًا باسم سائل الأيزوبروبيل أو سائل التنظيف، له حافة منخفضة للغليان وهو أقل صعوبة في التنبؤ به، مما يحسنه للتنظيف والتعقيم والتطبيقات الحديثة.
الفرق الأساسي بين1-فينيل-2-نيتروبروبينيمكن تلخيصها على أنها موقع مجموعة الهيدروكسيل داخل أشواك البروبيل. يتمتع كل مركب بخصائص وتطبيقات فريدة بسبب بنيته المميزة.
كيف تختلف الخصائص الفيزيائية لـ 1-البروبانول و2-البروبانول؟
الاختلافات الخفية بين1-فينيل-2-نيتروبروبينتحقيق زوجين يفصلان خصائص حقيقية. ومساحة مجموعة الهيدروكسيل (-الخير) داخل تصميماتها الذرية هي السبب وراء وجود هذه الأصناف.
في البداية، الأيزومران لهما حدود مختلفة. بالمقارنة مع 2-البروبانول، الذي يبلغ حده الأقصى 82 درجة، فإن 1-البروبانول له حد أعلى يبلغ 97 درجة . إن وجود تجمع النعمة الطرفية في البروبانول 1-، والذي يسمح بتماسك الهيدروجين بين الجزيئات بشكل أقوى، هو سبب هذا الاختلاف. تتطلب هذه الروابط المزيد من الطاقة للكسر أثناء الرغوة، مما يحقق قطعًا أعلى.
ثانيًا، هناك تناقضات في بؤر ذوبان الأيزومرات. 2-يظهر البروبانول درجة انصهار أقل عند - 89 درجة، بينما يتمتع 1-البروبانول بخاصية استرخاء أعلى تبلغ - 126 درجة . 2-يحتوي البروبانول على نسبة ذوبان أقل من 1-البروبانول بسبب انخفاض التبلور الناتج عن - المركز البؤري لجمعية الخير.
تتأثر الخواص القابلة للذوبان أيضًا بالاختلافات الهيكلية المميزة للأيزومرات. 1-إن قدرة البروبانول على تعزيز الروابط الهيدروجينية مع ذرات الماء تجعله أكثر قابلية للذوبان في الماء. ومن الغريب أن 2-البروبانول غير قطبي، وبالمثل، أقل قابلية للذوبان في الماء.
الصنف الأساسي له تأثير على السُمك أيضًا. {{0}} يبلغ سمك البروبانول 0.803 جم / مل عند 20 درجة، بينما يبلغ سمك البروبانول 2- 0.786 جم / مل. يمكن أن يُعزى هذا الخطأ إلى التناقضات في الضغط النووي الفرعي والمراسلات بين الجزيئات التي حققتها بقعة - الشأن الاجتماعي الكريم.
في الختام، فإن موقع مجموعة الخير في 1- و2-البروبانول يؤدي إلى خصائص محددة. تذكر هذه الأنواع من حيث السماكة والملاءة ونقاط الذوبان وحواف الغليان. إن فهم هذه المتطلبات يعني التفكير في الضمان المناسب لهذه الأيزومرات واستخدامها في التطبيقات المختلفة.
كيف تختلف تفاعلية 1-البروبانول و2-البروبانول؟
على الرغم من الاختلافات في الخصائص الحقيقية، فإن الاختلافات الأساسية بين1-فينيل-2-نيتروبروبينعلاوة على ذلك تحقيق فصل تفاعلات المادة. يجب أخذ هذه الاختلافات في الاعتبار عند اختيار أيزومر على الآخر للحصول على خلطات أو تفاعلات منتظمة لا لبس فيها.
يعد معدل حدوث تفاعلات الأكسدة أحد الفروق المهمة. عند مقارنته بالبروبانول 2-، يستجيب البروبانول 1- بسرعة أكبر للأكسدة بسبب الموقع النهائي لحزمة الهيدروكسيل (- الخير). إن إمكانية الوصول إلى - حزمة الخير في 1-البروبانول تجعل عملية الأكسدة أقل صعوبة، مما يؤدي إلى معدلات تفاعل أسرع.
تعرض استجابات SN1 (استبدال أحادي الجزيئي) اختلافًا آخر. 2-يمتلك البروبانول ميلًا أقوى للخضوع لبدائل SN1 نتيجة لتعديل مركبات الكاربوكاتيون الوسيطة. 2-يعد البروبانول أفضل لاستجابات SN1 لأن انتشار سلسلة البروبيل يساعد في تكوين الكاتيونات الكربونية المستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، يتم الكشف عن الاختلافات بين الأيزومرين من خلال تفاعلات الجفاف. 1-نظرًا لوجود المجموعة التقية الأساسية، يتعرض البروبانول للجفاف سريعًا ليشكل البروبين (البروبيلين). من ناحية أخرى، 2-البروبانول، بمناسبته الاجتماعية الخيرية التقديرية، أقل عرضة للجفاف.
وبالمثل، فإن تحسين الاسترات مع الأحماض الكربوكسيلية يظهر نهجًا مختلفًا في التمثيل. 1-يعمل البروبانول بشكل عام على تشكيل الاسترات بشكل أسرع من 2-البروبانول نظرًا للرادع الاستاتيكي المنخفض الذي يحققه مكان - شأن اجتماعي مدروس.
في الأساس، تصميمات المواد الخاصة بـ1-فينيل-2-نيتروبروبينإحداث تفاعلات اصطناعية لا لبس فيها. تتجلى هذه الاختلافات في أنواع التفاعل المختلفة، مثل الأكسدة، وبدائل SN1، والجفاف، وتطوير الإستر. أثناء اختيار الأيزومر المناسب لاستجابات أو مجموعات طبيعية محددة، من الضروري إدراك هذه الفروق والتفكير فيها. لا يمكن استخدام 1-البروبانول و2-البروبانول بالتبادل كمواد متفاعلة أو مذيبات نظرًا لخصائصهما المميزة.
Email: sales@bloomtechz.com
مراجع:
1. الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية. تسميات الكيمياء العضوية: توصيات IUPAC والأسماء المفضلة. 2013.ردمك 0-521-82630-7
2. كلايدن ج، جريفز ن، وارن إس. الكيمياء العضوية. الطبعة الثانية. أكسفورد، 2012. ISBN 978-0-19-927029-3.
3. ماكموري ج. الكيمياء العضوية. الطبعة الثامنة. سينجاج ليرنينغ، 2015. رقم ISBN 978-1285842912
4. كاري إف إيه، ساندبيرج آر جيه. الكيمياء العضوية المتقدمة. الطبعة الخامسة. سبرينغر، 2007. ISBN 978-0387683461
5. Kürti L, Czakó B. التطبيقات الاستراتيجية للتفاعلات المسماة في التخليق العضوي. إلسفير، 2005. ISBN 978-0-12-429785-8
6. موريسون آر تي، بويد آر إن. الكيمياء العضوية. الطبعة السادسة. برنتيس هول، 1992. ISBN 978-0205108080
7. فولهاردت كيه سي. الكيمياء العضوية: الهيكل والوظيفة. الطبعة السابعة. دبليو إتش فريمان، 2014. ISBN 9781464104855
8. سولومونز TWG، فريهل سي بي. الكيمياء العضوية. الطبعة الثامنة. جون وايلي وأولاده، 2004. ISBN 978-0471417998
9. الصنوبر ش. الكيمياء العضوية. الطبعة الخامسة. ماكجرو هيل، 1987. ISBN 9780070217630
10. سوريل تينيسي. الكيمياء العضوية. الطبعة الثانية. كتب العلوم الجامعية، 2006. ISBN 978-1891389368