Органични соли физични и химични свойства, приложения и примери

на органични соли те са плътен брой йонни съединения с безброй характеристики. Те произтичат преди това от органично съединение, което е претърпяло трансформация, която му позволява да бъде носител на заряд, и че също така нейната химична идентичност зависи от асоциирания йон..

На снимката по-долу са показани две много общи химични формули за органични соли. Първият, R-AX, се интерпретира като съединение, в чиято въглеродна структура атом, или група А, носи положителен заряд + или отрицателен (-).

Както може да се види, има ковалентна връзка между R и A, R-A, но на свой ред А има формален заряд, който привлича (или отблъсква) X-йона..

Ако А са положителни, с колко X може да взаимодейства? Само с един, като се има предвид принципа на електронейтралността (+ 1-1 = 0). Но каква е идентичността на X? Анионът X може да бъде СО₃^2-, изискващи две катиони RA⁺; халогенид: F^-, Cl^-, Br^-, и т.н .; или дори друго съединение RA^-. Опциите са неизчислими.

Също така, органичната сол може да има ароматен характер, илюстриран в кафявия бензенов пръстен. Солта на меден бензоат (II), (С₆Н₅COO)₂Си, например, се състои от два ароматни пръстена с отрицателно заредени карбоксилни групи, които взаимодействат с Cu катиона.²⁺.

индекс

• 1 Физични и химични свойства
  • 1.1 Високомолекулни маси
  • 1.2 Амфифили и повърхностноактивни вещества
  • 1.3 Високи температури на кипене или на топене
  • 1.4 Киселинност и основност
• 2 Използване
• 3 Примери за органични соли
  • 3.1 Карбоксилати
  • 3.2 Литиев диакрилупрат
  • 3.3 Соли на сулфония
  • 3.4 Соли на оксоний
  • 3.5 Аминокиселини
  • 3.6 Диазониеви соли
• 4 Препратки

Физични и химични свойства

От изображението може да се каже, че органичните соли се състоят от три компонента: органичен, R или Аг (ароматен пръстен), атом или група, носеща йонния заряд А, и противойон X.

Точно както химическата идентичност и структура се определят от такива компоненти, така и техните свойства зависят от тях.

От този факт могат да се обобщят някои общи свойства, които отговарят на по-голямата част от тези соли.

Високомолекулни маси

Приемайки моно или поливалентни неорганични X аниони, органичните соли обикновено имат много по-големи молекулни маси от неорганичните соли. Това се дължи главно на въглеродния скелет, чиито обикновени С-С връзки и техните водородни атоми допринасят много за масата на съединението.

Следователно, те са R или Ar, отговорни за техните високи молекулни тегла.

Амфифили и повърхностноактивни вещества

Органичните соли са амфифилни съединения, т.е. техните структури имат хидрофилни и хидрофобни краища.

Какви са тези крайности? R или Ar представляват хидрофобния край, тъй като техните С и Н атоми нямат голям афинитет към водни молекули.

А^+(-), атомът или групата, носеща заряда, е хидрофилният край, тъй като допринася за диполния момент и взаимодейства с диполите, образуващи вода (RA)⁺ OH₂).

Когато хидрофилните и хидрофобните области са поляризирани, амфифилната сол става повърхностно активно вещество, вещество, широко използвано за производството на детергенти и антиемулгиращи.

Високи температури на кипене или топене

Подобно на неорганичните соли, органичните соли също имат високи точки на топене и кипене, поради електростатичните сили, които управляват в течна или твърда фаза.

Въпреки това, имайки органичен компонент R или Ar, други видове ван дер ваалсови сили (Лондонски сили, дипол-дипол, водородни мостове), които се конкурират по определен начин с електростатични.

Поради тази причина, твърдите или течните структури на органичните соли са, на първо място, по-сложни и разнообразни. Някои от тях дори могат да се държат така течни кристали.

Киселинност и основност

Органичните соли обикновено са по-силни киселини или основи, отколкото неорганичните соли. Това е така, защото А, например в аминовите соли, има положителен заряд, дължащ се на неговата връзка с допълнителен водород: А⁺-H. След това, в контакт с база, дарете протона да се върне, за да бъде неутрално съединение:

RA⁺Н + В => RA + HB

H принадлежи към A, но е написано, когато се намесва в реакцията на неутрализация.

От друга страна, RA⁺ тя може да бъде голяма молекула, неспособна да образува твърди вещества с кристална мрежа, достатъчно стабилна с хидроксилния анион или хидроксил ОН^-.

Когато това е така, сол RA⁺OH^- той се държи като силна основа; дори като основен като NaOH или KOH:

RA⁺OH^- + НС1 => RAC1 + H₂О

Забележете в химичното уравнение, че Cl аниона^- той замества OH^-, образуване на сол RA⁺Cl^-.

приложения

Използването на органични соли ще варира в зависимост от идентичността на R, Ar, А и X. Освен това, приложението, към което те са предназначени, също зависи от вида на твърдата или течната форма, която те образуват. Някои общи положения в това отношение са:

-Те служат като реагенти за синтез на други органични съединения. RAX може да действа като "донор" на R веригата, за да бъде добавена към друго съединение, заместващо добра изходяща група.

-Те са повърхностно активни вещества, така че могат да се използват и като смазочни материали. За тази цел се използват метални соли на карбоксилати.

-Те позволяват да се синтезира широк спектър от багрила.

Примери за органични соли

карбоксилати

Карбоновите киселини реагират с хидроксид в реакция на неутрализация, което води до получаване на соли на карбоксилати: RCOO^- М⁺; където М⁺ Тя може да бъде всеки метален катион (Na⁺, Pb²⁺, K⁺, и т.н.) или NH амониев катион₄^+.

Мастните киселини са алифатни карбоксилни киселини с дълга верига, те могат да бъдат наситени и ненаситени. Палмитиновата киселина (CH) е сред наситените₃(СН₂)₁₄СООН). Това произтича от палмитатна сол, докато стеариновата киселина (СН₃(СН₂)₁₆СООН образува стеаратната сол. Сапуните са съставени от тези соли.

В случая на бензоена киселина, С₆Н₅COOH (където С₆Н₅- това е бензенов пръстен), когато реагира с основа, образува бензоатни соли. Във всички карбоксилати, групата -СОО^- представлява A (RAX).

Литиеви диабюрати

Литиевият диакупрат е полезен в органичния синтез. Формулата му е [R-Cu-R]^-Ли⁺, в която медният атом носи отрицателен заряд. Тук медта представлява атома А на образа.

Сулфониеви соли

Те се образуват от реакцията на органичен сулфид с алкилхалогенид:

R₂S + R'X => R₂R'S⁺X

За тези соли, серният атом носи положителен формален заряд (S⁺) с три ковалентни връзки.

Оксониеви соли

Също така, етерите (окислените аналози на сулфидите) реагират с хидроцидите за образуване на оксониеви соли:

ROR '+ HBr <=> RO⁺HR '+ Br^-

Киселинният протон на НВг е ковалентно свързан с кислородния атом на етера (R₂О⁺-H), зареждайки го положително.

Аминни соли

Амините могат да бъдат първични, вторични, третични или четвъртични, както и техни соли. Всички те се характеризират с наличието на Н атом, свързан с азотния атом.

Така че, RNH₃⁺X^- това е сол на първичен амин; R₂NH₂⁺X^-, на вторичен амин; R₃NH⁺X^-, на третичен амин; и R₄N⁺X^-, кватернерни амини (кватернерни амониеви соли).

Диазониеви соли

Накрая, диазониевите соли (RN₂⁺X^-) или арилдиазоний (ArN)₂⁺X^-), представляват отправна точка за много органични съединения, особено азо багрила.

препратки

1. Франсис А. Кери. Органична химия (Sixth edition., Pp. 604-605, 697-698, 924). Mc Graw Hill.
2. Греъм Соломонс T.W., Крейг Б. Фрайле. Органична химия. Амини. (10-то издание.). Wiley Plus.
3. Wikipedia. (2018). Сол (химия). Взето от: en.wikipedia.org
4. Стивън А. Хардингър. (2017). Илюстриран речник на органичната химия: соли. Изтеглено от: chem.ucla.edu
5. Шеврон Оронит. (2011 г.). Карбоксилати. [PDF]. Изтеглено от: oronite.com