Үндсэн ялгаа – Метанийн хүчил ба Этанийн хүчил
Метанойн хүчил ба этан хүчил хоёрын гол ялгаа нь метанойн хүчил нь карбоксилын функциональ бүлэгтэй холбогдсон устөрөгчийн атомаас бүрддэг бол этаной хүчил нь карбоксилын хүчлийн бүлэгтэй холбогдсон метилийн бүлгээс бүрддэгт оршино.
Карбоксилын хүчлийн бүлгүүд нь COOH химийн томьёотой. Тэнд нүүрстөрөгчийн атом нь давхар бондоор нэг хүчилтөрөгчийн атомтай, нэг холбоогоор гидроксил бүлэгтэй (-OH) холбогддог. Метаной хүчил ба этан хүчил нь карбоксилын хүчлүүдийн хамгийн энгийн хэлбэр юм.
Метанийн хүчил гэж юу вэ?
Метанойн хүчил буюу шоргоолжны хүчил нь устөрөгчийн атомтай холбогдсон карбоксилын хүчлийн бүлгийг агуулсан хамгийн энгийн карбоксилын хүчил юм. Энэ нэгдлийн химийн ерөнхий томъёо нь HCOOH юм. Энэ нэгдлийн молийн масс нь 46 г / моль юм. Өрөөний температурт метанойн хүчил нь хурц үнэртэй өнгөгүй шингэн юм. Түүний хайлах цэг нь 8.4°C, буцлах цэг нь 100.8°C.
Метаной хүчил нь туйлын нэгдэл учраас ус болон туйлын уусгагчтай холилдох чадвартай. Мөн энэ молекулд агуулагдах –OH бүлгүүдийн улмаас усны молекулуудтай устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвартай. Метаной хүчлийн молекулууд нь бие даасан молекулуудаас илүү уурын үе шатанд димер (хоёр метанойн хүчлийн молекулын хооронд хоёр устөрөгчийн холбоо үүсгэж болно) үүсгэдэг.
Зураг 01: Метаной хүчлийн димерүүд
Метаной хүчил үйлдвэрлэх хэд хэдэн нийтлэг аргууд байдаг;
- Метилформатын гидролиз
- Бусад химийн бодисын үйлдвэрлэлийн дайвар бүтээгдэхүүн (жишээ нь: цууны хүчлийн үйлдвэрлэл)
- CO2-ыг шоргоолжны хүчилд устөрөгчжүүлэх
Этаной хүчил гэж юу вэ?
Цууны хүчил гэгддэг этанийн хүчил нь метилийн бүлэгтэй холбогдсон карбоксилын хүчлийн бүлгийг агуулсан хоёр дахь энгийн карбоксилын хүчил юм. Метилийн бүлэг нь –CH3 химийн томьёотой. Тиймээс этаноидын хүчлийн химийн томъёо нь CH3COOH байна. Энэ нэгдлийн молийн масс нь 60 г / моль юм. Өрөөний температурт энэ нь цагаан цуу шиг үнэртэй өнгөгүй шингэн юм. Этан хүчил хайлах цэг нь 16.5°С, буцлах цэг нь 118°C.
Этанойн хүчил нь усан уусмалд хэсэгчлэн задардаг тул сул хүчил юм. Гэсэн хэдий ч төвлөрсөн хүчил нь идэмхий бөгөөд арьсыг гэмтээж болно. Этан хүчлийн карбоксилын хүчлийн бүлэг нь энэ хүчлийн хүчиллэг шинж чанарыг хариуцдаг протоноо ялгаруулж чаддаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь нэг молекулаас зөвхөн нэг протон ялгаруулж чаддаг тул монопротик хүчил юм. Протон ялгарах үед энэ хүчлийн коньюгат суурь нь ацетат (-COO–) үүснэ.
Зураг 02: Этанийн хүчлийн химийн бүтэц
Этанолын хүчил нь голчлон метанолын карбонилжилтаар үүсдэг. Энэ урвалд метанол ба нүүрстөрөгчийн дутуу исэл нь катализаторын оролцоотойгоор харилцан урвалд ордог. Цууны хүчил үйлдвэрлэх өөр нэг эртний арга бол ацетальдегидийн исэлдэлт байв.
Метаной хүчил ба этаной хүчил хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
- Метаной хүчил ба этаной хүчлийн нэгдлүүд хоёулаа карбоксилын хүчлийн бүлгүүдийг агуулдаг.
- Хоёр хүчил нь устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвартай.
- Хоёулаа хурц үнэртэй тасалгааны температурт өнгөгүй шингэн юм.
Метанийн хүчил ба этаной хүчил хоёрын ялгаа юу вэ?
Метанийн хүчил ба Этаной хүчил |
|
Метанойн хүчил буюу шоргоолжны хүчил нь устөрөгчийн атомтай холбогдсон карбоксилын хүчлийн бүлгийг агуулсан хамгийн энгийн карбоксилын хүчил юм. | Цууны хүчил гэгддэг этанийн хүчил нь метилийн бүлэгтэй холбогдсон карбоксилын хүчлийн бүлгийг агуулсан хоёр дахь энгийн карбоксилын хүчил юм. |
Бүрэлдэхүүн хэсгүүд | |
Устөрөгчийн атомтай холбогдсон карбоксилын хүчлийн бүлгээс бүрдэнэ. | Метилийн бүлэгтэй холбогдсон карбоксилын хүчлийн бүлгээс бүрдэнэ. |
Химийн томъёо | |
Химийн томъёо нь HCOOH. | Химийн томъёо нь CH3COOH. |
Моляр масс | |
Молийн масс 46 г/моль. | Молийн масс 60 г/моль. |
Халах ба буцлах цэг | |
Хайлах цэг нь 8.4°C, буцлах цэг нь 100.8°C. | Хайлах цэг нь 16.5°C, буцлах цэг нь 118°C. |
Хураангуй – Метанийн хүчил ба Этаной хүчил
Карбоксилын хүчил нь -COOH бүлгүүдээс тогтдог органик нэгдлүүд юм. Метаной хүчил ба этан хүчил нь карбоксилын хүчлүүдийн хамгийн энгийн хэлбэр юм. Метанойн хүчил ба этилийн хүчил хоёрын ялгаа нь метаной хүчил нь карбоксилын функциональ бүлэгт холбогдсон устөрөгчийн атомаас бүрддэг бол этаной хүчил нь карбоксилын хүчлийн бүлэгтэй холбогдсон метилийн бүлгээс бүрддэг.