ORGANSKE SOLI: LASTNOSTI, UPORABE IN PRIMERI - KEMIJA - 2026

Za organske soli so gosto število ionskih spojin s številnimi funkcijami. Pred tem izhajajo iz organske spojine, ki je doživela preobrazbo, ki ji omogoča, da nosi naboj, prav tako pa je njegova kemijska identiteta odvisna od pridruženega iona.

Spodnja slika prikazuje dve zelo splošni kemijski formuli za organske soli. Prvi od njih, R-AX, se razlaga kot spojina, katere ogljikova struktura atom ali skupina A nosi pozitiven + ali negativni (-) naboj.

Vir: Gabriel Bolívar

Kot je razvidno, obstaja kovalentna vez med R in A, RA, vendar pa ima A formalni naboj, ki privlači (ali odbija) ion X. Znak naboja bo odvisen od narave A in kemičnega okolja .

Če bi bil A pozitiven, koliko X-ov bi lahko vplival? Samo z enim, glede na princip elektronevralnosti (+ 1-1 = 0). Kakšna pa je identiteta X? Anion X je lahko CO ₃ ^2– , kar zahteva dva RA ⁺ kationa ; halogenid: F ^- , Cl ^- , Br ^- itd .; ali celo drugo RA ^- spojino . Možnosti so neizrekljive.

Tudi organska sol ima aromatičen značaj, ponazarja rjav obroč benzena. Benzoatne soli bakrovega (II), (C ₆ H ₅ COO) ₂ Cu, na primer, je sestavljen iz dveh aromatskih obročev z negativno nabitimi karboksilnih skupin, ki komunicira s Cu ²⁺ kationa .

Fizikalne in kemijske lastnosti

Iz slike je mogoče razbrati, da so organske soli sestavljene iz treh komponent: organske, R ali Ar (aromatični obroč), atoma ali skupine, ki nosi ionski naboj A, in protitiona X.

Tako kot identiteto in kemijsko strukturo opredeljujeta takšni sestavni deli, enako so tudi njihove lastnosti odvisne od njih.

Iz tega dejstva je mogoče povzeti nekatere splošne lastnosti, ki jih velika večina teh soli izpolnjuje.

Visoke molekularne mase

Če predpostavimo, da imajo mono ali polivalentni anorganski anioni X organske soli veliko večje molekularne mase kot anorganske soli. To je predvsem posledica ogljikovega okostja, katerega enotne CC vezi in njihovi vodikovi atomi prispevajo veliko mase k spojini.

Zato sta R ali Ar odgovorna za visoke molekulske mase.

Amfifili in površinsko aktivne snovi

Organske soli so amfifilne spojine, to pomeni, da imajo njihove strukture tako hidrofilne kot hidrofobne konce.

Kaj so takšni skrajnosti? R ali Ar predstavljata skrajni hidrofob, ker njuna C in H atoma nista velika naklonjenost molekul vode.

A ^{+ (-)} , nanosni atom ali skupina, je hidrofilni konec, saj prispeva k dipolnemu trenutku in interakcijo z vodo tvori dipole (RA ⁺ OH ₂ ).

Ko se hidrofilna in hidrofobna območja polarizirajo, amfifilna sol postane površinsko aktivna snov, snov, ki se široko uporablja za proizvodnjo detergentov in demulgatorjev.

Visoka vrelišča ali tališča

Tako kot anorganske soli imajo tudi organske soli visoke tališča in vrelišča zaradi elektrostatičnih sil, ki upravljajo s tekočo ali trdno fazo.

Ker pa obstaja organska komponenta R ali Ar, sodelujejo tudi druge vrste Van der Waalsovih sil (londonske sile, dipol-dipole, vodikove vezi), ki na določen način tekmujejo z elektrostatiko.

Zaradi tega so trdne ali tekoče strukture organskih soli v prvi vrsti bolj zapletene in raznolike. Nekateri se lahko celo obnašajo kot tekoči kristali.

Kislost in bazičnost

Organske soli so na splošno močnejše kisline ali baze kot anorganske soli. To je zato, ker ima A, na primer v aminskih solih pozitiven naboj zaradi svoje vezave z dodatnim vodikom: A ⁺ -H. Torej v stiku z bazo dajte protonu, da spet postane nevtralen spoj:

RA ⁺ H + B => RA + HB

H spada v A, vendar je napisan, ker je vključen v reakcijo nevtralizacije.

Po drugi strani je RA ⁺ lahko velika molekula, ki ne more tvoriti trdnih snovi z dovolj stabilno kristalno rešetko s hidroksilnim ali hidroksilnim anionom OH ^- .

Če je temu tako, RA ⁺ OH ^- sol obnaša kot močne baze; celo tako osnovni kot NaOH ali KOH:

RA ⁺ OH ^- + HCI => RACl + H ₂ O

Opomba v kemijsko enačbo, da Cl ^- anion nadomešča OH ^- , tvori RA ⁺ Cl ^- sol .

Prijave

Uporaba organskih soli se bo razlikovala glede na identiteto R, Ar, A in X. Poleg tega je njihova uporaba odvisna tudi od vrste trdne ali tekoče snovi, ki jo tvorijo. V zvezi s tem so nekatere splošne značilnosti:

-Odstojijo kot reagenti za sintezo drugih organskih spojin. RAX lahko deluje kot "darovalec" za verigo R in doda še eno spojino, ki nadomesti dobro odhodno skupino.

-To so površinsko aktivne snovi, zato jih je mogoče uporabiti tudi kot maziva. V ta namen se uporabljajo kovinske soli karboksilatov.

-Omogoča sintezo širokega spektra barvil.

Primeri organskih soli

Karboksilati

Karboksilne kisline reagirajo s hidroksidom v reakciji nevtralizacije, pri čemer nastanejo karboksilatne soli: RCOO ^- M ⁺ ; kjer je M ⁺ je lahko poljuben kovinski kation (Na ⁺ , Pb ²⁺ , K ⁺ , itd) ali amonijev kation NH ₄ ^+.

Maščobne kisline so karboksilne kisline z dolgo alifatsko verigo, lahko so nasičene in nenasičene. Med nasičenih njimi so palmitinska kislina (CH ₃ (CH ₂ ) ₁₄ COOH). To je privedlo do palmitat soli, medtem ko je stearinska kislina (CH ₃ (CH ₂ ) ₁₆ COOH tvori stearat sol. Mila so sestavljeni iz teh soli.

V primeru benzojske kisline, C ₆ H ₅ COOH (pri čemer je C ₆ H ₅ - je benzenski obroč), ko se reagira z bazo, tvori benzoat soli. V vseh karboksilatih skupina -COO ^- predstavlja A (RAX).

Litijevi diakilkupurati

Litijev diakilkuprat je koristen pri organski sintezi. Njegova formula je ^- Li ⁺ , v kateri bakreni atom nosi negativen naboj. Tu baker predstavlja atom A na sliki.

Sulfonijeve soli

Nastanejo iz reakcije organskega sulfida z alkil halogenidom:

R ₂ S + R'X => R ₂ R'S ⁺ X

Za te soli ima žveplov atom pozitiven formalni naboj (S ⁺ ), saj ima tri kovalentne vezi.

Oksonijeve soli

Prav tako etri (oksigenirani analogi sulfidov) reagirajo z hidraidi in tvorijo oksnijeve soli:

ROR '+ HBr <=> RO ⁺ HR' + Br ^-

Kislo protonske HBr veže kovalentno na kisikov atom etru (R ₂ O ⁺ H), tako pozitivno polnjenje.

Aminove soli

Amini so lahko primarni, sekundarni, terciarni ali kvaternarni, prav tako njihove soli. Za vse njih je značilno, da ima H atom povezan z dušikovim atomom.

Tako RNH ₃ ⁺ X ^- je primarni amin sol; R ₂ NH ₂ ⁺ X ^- , sekundarnega amina; R ₃ NH ⁺ X ^- iz terciarnega amina; in R ₄ N ⁺ X ^- od kvartarni amin (kvartarne amonijeve soli).

Diazonijeve soli

Končno diazonijeve soli (RN ₂ ⁺ X ^- ) ali arldiazonije (ArN ₂ ⁺ X ^- ) predstavljajo izhodišče za številne organske spojine, zlasti azo barvila.

Reference

1. Francis A. Carey. Organska kemija. (Šesto izd., Str. 604–605, 697–698, 924). Mc Graw Hill.
2. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. Organska kemija. Amini. (10. izdaja.). Wiley Plus.
3. Wikipedija. (2018). Sol (kemija). Izvedeno iz: en.wikipedia.org
4. Steven A. Hardinger. (2017). Ilustrirani glosar organske kemije: soli. Pridobljeno: chem.ucla.edu
5. Chevron Oronite. (2011). Karboksilati. . Pridobljeno: oronite.com