Carboxylic Acids မိတ်ဆက်
Carboxylic acids သည် \(-COOH\) ဟု အဓိပ္ပါယ်ရသည့် ကာဘောက်စ်လုပ်ငန်းအုပ်စု ပါ၀င်သော အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းအုပ်စုဖြစ်သည်။ ဤအုပ်စုတွင် အောက်ဆီဂျင်အက်တမ်တစ်ခုနှင့် ကာဗွန်အက်တမ် နှစ်ထပ်ပေါင်းစပ်ထားသော ဟိုက်ဒရော့ဆီအုပ်စု \(-OH\) နှင့် တစ်ခုတည်းသော ပေါင်းစပ်ထားသည်။ Carboxylic acids သည် ၎င်းတို့၏ အချဉ်အရသာနှင့် အနံ့ပြင်းသောကြောင့် လူသိများသည်။ ၎င်းတို့သည် အော်ဂဲနစ် ဓာတုဗေဒနှင့် ဇီဝဓာတုဗေဒ တို့တွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်လျက် ရှိပြီး ဇီဝဗေဒ နှင့် ဓာတုဒြပ်ပစ္စည်းများ အမျိုးမျိုးအတွက် တည်ဆောက်မှု လုပ်ကွက်များအဖြစ် ဆောင်ရွက်သည်။
Carboxylic Acids ၏ဖွဲ့စည်းပုံနှင့်အမည်အမည်
carboxylic acids ၏ဖွဲ့စည်းပုံသည် aliphatic သို့မဟုတ် aromatic ဖြစ်နိုင်သည့် ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ကွင်းဆက်တစ်ခုနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော carboxyl အုပ်စုပါဝင်မှုဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာဖြစ်သည်။ aliphatic carboxylic acids အတွက် ယေဘုယျဖော်မြူလာမှာ \(R-COOH\) ဖြစ်ပြီး၊ \(R\) ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ကွင်းဆက်ကို ကိုယ်စားပြုသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်မူ Aromatic carboxylic acids တွင် carboxyl အုပ်စုနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော မွှေးရနံ့တစ်ခု ပါဝင်ပါသည်။
carboxylic acids ၏အမည်အမည်မှာ IUPAC စနစ်အတိုင်းဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းတွင် terminal "-e" ကို "-oic acid" ဖြင့် အစားထိုးခြင်းဖြင့် မိခင် ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ကွင်းဆက်၏အမည်ကို ပြုပြင်မွမ်းမံထားသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ethane မှရရှိသော carboxylic acid ကို ethanoic acid ဟုခေါ်သည်၊ အများအားဖြင့် acetic acid အဖြစ်လူသိများသည်။
Carboxylic Acids ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ
ကာဘောဇလစ်အက်ဆစ်သည် \(-COOH\) အုပ်စု၏ ဝင်ရိုးစွန်းသဘာဝကြောင့် ထူးခြားသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသသည်။ ၎င်းတို့သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများ ဖွဲ့စည်းနိုင်စွမ်းရှိပြီး အလားတူ မော်လီကျူးအလေးချိန်ရှိသော အခြားသော အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုမြင့်မားသော ဆူမှတ်များကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အောက် carboxylic acids များသည် ရေတွင် ပျော်ဝင်နိုင်သော်လည်း မော်လီကျူးအရွယ်အစား တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ပျော်ဝင်မှု လျော့နည်းသွားသည်။
Carboxylic Acids ၏ ဓာတုဗေဒ တုံ့ပြန်မှုများ
Carboxylic acids သည် အမျိုးမျိုးသော ဓာတုတုံ့ပြန်မှုကို ခံရပြီး ၎င်းတို့၏ စွယ်စုံရ အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများအဖြစ် ပြသသည်-
- Esterification- ကာဘောဇလစ်အက်ဆစ်များသည် အက်စစ်ဓာတ်ကူပစ္စည်းတစ်ခု၏ရှေ့မှောက်တွင် အယ်လ်ကိုဟောနှင့် ဓာတ်ပြုသောအခါ၊ အက်စတာများ ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ ဤတုံ့ပြန်မှုအတွက် ယေဘူယျညီမျှခြင်းမှာ - \(R-COOH + R'-OH \rightarrow R-COOR' + H_2O\) ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို အမွှေးနံ့သာများနှင့် အရသာပေါင်းစပ်မှုတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုပါသည်။
- လျှော့ချခြင်း- လီသီယမ် အလူမီနီယမ် ဟိုက်ဒရိုက် ( \(LiAlH_4\) ) ကဲ့သို့သော လျှော့ချအေးဂျင့်များကို အသုံးပြု၍ ကာဘောက်စ်လစ်အက်ဆစ်များကို မူလအယ်လ်ကိုဟောအဖြစ်သို့ လျှော့ချနိုင်သည်။ ဤတုံ့ပြန်မှုအတွက် ညီမျှခြင်းမှာ- \[R-COOH + 4[H] \rightarrow R-CH_2OH + H_2O\]
- Decarboxylation- ကာဘောက်စ်လစ်အက်ဆစ်များသည် အပူပေးသောအခါတွင် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် မော်လီကျူး ( \(CO_2\) ) ဆုံးရှုံးနိုင်ပြီး ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားနိုင်သည်။ ဤတုံ့ပြန်မှုကို decarboxylation ဟုခေါ်သည်- \(R-COOH \rightarrow RH + CO_2\)
Carboxylic Acids ၏ အက်ဆစ်သဘာဝ
Carboxylic acids သည် carboxylate ion ( \(H^+\) ) မှ carboxylate ion ( \(R-COO^-\) ) ကို လှူဒါန်းနိုင်သောကြောင့် ကာဘောက်စ်လစ်အက်ဆစ်သည် အက်စစ်ဓာတ်ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤအက်စစ်ဓာတ်သည် carboxylate ion ၏ ပဲ့တင်ထပ်သော တည်ငြိမ်ခြင်းအပြင် ကပ်လျက်အောက်ဆီဂျင်အက်တမ်များ၏ electronegativity ကြောင့် ပရိုတွန်ထုတ်လွှတ်မှုကို အားကောင်းစေပါသည်။ ကာဘောဇလစ်အက်ဆစ်၏ အစွမ်းသတ္တိကို ၎င်း၏ pKa တန်ဖိုးဖြင့် တိုင်းတာလေ့ရှိပြီး အက်ဆစ်သည် ၎င်း၏ပရိုတွန်ကို လှူဒါန်းသည့်လွယ်ကူမှုကို တိုင်းတာသည်။ ယေဘုယျအားဖြင့် pKa နိမ့်လေ၊ အက်ဆစ်အားကောင်းလေဖြစ်သည်။
Carboxylic Acids အရင်းအမြစ်များနှင့် ဥပမာများ
ကာဘောဇလစ်အက်ဆစ်ကို သဘာဝရင်းမြစ်အမျိုးမျိုးတွင် တွေ့ရှိရပြီး အသုံးချမှုများစွာအတွက် ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားပါသည်။ အချို့သော သာမာန်ဥပမာများ ပါဝင်သည်-
- Acetic Acid ( \(CH_3COOH\) ) : ရှာလကာရည်တွင်တွေ့ရှိရပြီး ၎င်းကို အစားအသောက်လုပ်ငန်းတွင်သာမက ကော်အတွက် polyvinyl acetate ထုတ်လုပ်ရာတွင်လည်း တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုပါသည်။
- Citric Acid ( \(C_6H_8O_7\) ) : Citrus အသီးအနှံများတွင် ပေါများသောကြောင့် အစားအစာနှင့် အဖျော်ယမကာလုပ်ငန်းတွင် ၎င်း၏အရသာနှင့် ကြာရှည်ခံပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုသည်။
- Formic Acid ( \(HCOOH\) ) : ပုရွက်ဆိတ်အဆိပ်တွင် သဘာဝအတိုင်း ဖြစ်ပေါ်ပြီး သားရေထုတ်လုပ်ရေးနှင့် စိုက်ပျိုးရေးဓာတုပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုသည်။
- Benzoic Acid ( \(C_6H_5COOH\) ) : သွားဖုံး benzoin နှင့် အသီးအနှံ အများအပြားတွင် တွေ့ရပြီး ၎င်းကို အစားအစာ တာရှည်ခံအဖြစ် နှင့် ဓာတုပစ္စည်း အမျိုးမျိုး ထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးပြုသည်။
Carboxylic Acids ၏ ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ အရေးပါမှု
Carboxylic acids သည် ဇီဝကမ္မစနစ်များတွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်:
- အမိုင်နိုအက်ဆစ်- ပရိုတိန်း၏တည်ဆောက်တုံးများ၊ အမိုင်နိုအက်ဆစ်များကို peptide နှောင်ကြိုးများမှတဆင့်ချိတ်ဆက်ရန်သော့ချက်ဖြစ်သည့် carboxyl အုပ်စုရှိသည်။
- Fatty Acids- အဆီနှင့် အဆီများ၏ မရှိမဖြစ် အစိတ်အပိုင်းများ သည် ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ကွင်းဆက်များ ရှည်လျားသော carboxylic acids များဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုနှင့် ဆယ်လူလာဖွဲ့စည်းပုံများအတွက် အရေးကြီးပါသည်။
- ဇီဝဖြစ်စဉ်လမ်းကြောင်းများ- Carboxylic acids များသည် Krebs လည်ပတ်မှုအပါအဝင် ဆဲလ်များအတွင်း စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော ဇီဝဖြစ်စဉ်တုံ့ပြန်မှုများစွာတွင် ကြားခံပစ္စည်းဖြစ်သည်။
Carboxylic Acids ပေါင်းစပ်မှု
ဓာတ်ခွဲခန်းတွင် carboxylic acids များပေါင်းစပ်ခြင်းကို အပါအဝင် နည်းလမ်းများစွာဖြင့် အောင်မြင်နိုင်သည်။
- ပိုတက်စီယမ်နိတ် ( \(KMnO_4\) ) သို့မဟုတ် ခရိုမီယမ်ထရိုင်အောက်ဆိုဒ် ( \(CrO_3\) ) ကဲ့သို့ ပြင်းထန်သော ဓာတ်တိုးအေးဂျင့်များဖြင့် ပင်မအယ်လ်ကိုဟောများ သို့မဟုတ် အယ်လ်ဒီဟိုက်များကို ဓာတ်တိုးစေသည်။
- ကာဗွန်-ကာဗွန်နှောင်ကြိုးကို ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် ( \(CO_2\) ) ဖြင့် အက်ဆစ် hydrolysis ဖြင့် ပြီးနောက် Grignard ဓာတ်ပစ္စည်းများသို့ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် ကာဗွန်ထုတ်ခြင်း။
- ကာဘောဇလစ်အက်ဆစ်များကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် အက်စစ်ဓာတ် သို့မဟုတ် အခြေခံအခြေအနေများအောက်တွင် နိုက်ထရစ်များကို ဟိုက်ဒရောလစ်ဓာတ်ခွဲထုတ်ခြင်း။
Carboxylic Acids ၏အသုံးချမှုများ
Carboxylic acids သည် ၎င်းတို့၏ လုပ်ဆောင်ချက်များကြောင့် အမျိုးမျိုးသော လုပ်ငန်းများတွင် အသုံးချမှုများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိသည်-
- ဆေးဝါးလုပ်ငန်းတွင် ၎င်းတို့ကို ဆေးဝါးများပေါင်းစပ်ရာတွင် အသုံးပြုကြသည်။
- အလှကုန်လုပ်ငန်းတွင် ၎င်းတို့ကို ကြာရှည်ခံဆေးအဖြစ် အသုံးပြုကြပြီး pH ကို ထိန်းညှိပေးသည်။
- စိုက်ပျိုးရေးတွင် မှိုသတ်ဆေးနှင့် ပေါင်းသတ်ဆေးများအဖြစ် ဆောင်ရွက်ကြသည်။
- ပလတ်စတစ်နှင့် ပိုလီမာများတွင် ကာဘောဇလစ်အက်ဆစ်ကို ပလတ်စတစ်ဆားနှင့် အစေးများအဖြစ် လုပ်ဆောင်ပေးသည့် အီစတာနှင့် အန်ဟိုက်ဒိုက်များကို ထုတ်လုပ်ရန် အသုံးပြုသည်။
နိဂုံးချုပ်အားဖြင့်၊ carboxylic acids သည် ကဏ္ဍအသီးသီးတွင် ကျယ်ပြန့်စွာအသုံးချနိုင်သော အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများ၏ အခြေခံလူတန်းစားဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့၏ ထူးခြားသော ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံနှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများသည် ၎င်းတို့အား ဓာတုဗေဒဘာသာရပ်အတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော အကြောင်းအရာတစ်ခုဖြစ်စေသည်။