Back to the topics list

альдегид

Альдегидийн тухай ойлголт

Альдегид нь хамгийн багадаа нэг устөрөгчийн атомд холбогдсон карбонилийн бүлэг ( \(C=O\) ) байдгаараа онцлогтой органик нэгдлүүдийн ангилал юм. Эдгээр нь янз бүрийн биологийн процесст чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд эм, үнэртэй усны үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Энэ хичээл нь альдегидийн бүтэц, шинж чанар, органик хими дэх ач холбогдлыг судлах болно.

Альдегидийн бүтэц

Альдегид нь нэг тал нь устөрөгчийн атомтай, нөгөө тал нь нүүрстөрөгч эсвэл устөрөгчийн атомтай холбогдсон карбонил бүлэг гэж нэрлэгддэг хүчилтөрөгчийн атомтай ( \(C=O\) ) давхар холбогдсон нүүрстөрөгчийн атомаас бүрдэнэ. Альдегидийн ерөнхий томъёо нь \(R-CHO\) бөгөөд \(R\) устөрөгчийн атом эсвэл нүүрсустөрөгчийн хажуугийн хэлхээ байж болно.

Альдегидийн физик шинж чанар

Альдегид нь ихэвчлэн нүүрсустөрөгчөөс өндөр, ижил молекул жинтэй спиртээс бага буцлах цэгтэй байдаг. Энэ нь молекулуудын хооронд сул диполь-диполь харилцан үйлчлэлцэх боломжийг олгодог карбонил бүлгийн туйлтай шинж чанартай холбоотой юм. Жижиг альдегид нь усны молекулуудтай устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвартай тул усанд уусдаг боловч молекулын жин нэмэгдэх тусам уусах чадвар буурдаг.

Альдегидийн химийн шинж чанар

Альдегид нь туйлшралтай карбонил бүлгээс шалтгаалан реактив молекулууд юм. Тэд янз бүрийн химийн урвалд ордог бөгөөд үүнд:

• Исэлдүүлэх: Альдегид нь исэлдүүлэгч бодисын оролцоотойгоор карбоксилын хүчил болж амархан исэлддэг. Жишээлбэл, метанал ( \(HCHO\) ) нь шоргоолжны хүчил ( \(HCOOH\) ) болж исэлдэж болно:
\(HCHO + [O] \rightarrow HCOOH\)
• Бууруулах: Альдегидийг литийн хөнгөн цагаан гидрид ( \(LiAlH_4\) ) зэрэг бууруулагч бодис ашиглан анхдагч спирт болгон бууруулж болно. Жишээлбэл, этилийн спиртийг ( \(CH_3CHO\) ) этанол ( \(CH_3CH_2OH\) ) болгон бууруулж болно:
\(CH_3CHO + [H] \rightarrow CH_3CH_2OH\)
• Нэмэлт урвал: Нуклеофилийн үед альдегид нь нэмэлт урвалд ордог. Жишээлбэл, альдегид устөрөгчийн цианид ( \(HCN\) ) нэмснээр цианогидрин үүсдэг.
\(RCHO + HCN \rightarrow RCH(OH)CN\)

Альдегидийг нэрлэх

IUPAC системд карбонил бүлэг агуулсан хамгийн урт нүүрстөрөгчийн гинжийг тодорхойлж, харгалзах алканы "-e" төгсгөлийг "-al" -аар сольж альдегидийг нэрлэсэн. Жишээлбэл, \(CH_3CHO\) -ын IUPAC нэр нь этанал юм. Энгийн альдегидийн нэрсийг ихэвчлэн ашигладаг ба формальдегид ( \(HCHO\) ) ба ацетальдегид ( \(CH_3CHO\) ) нь тод жишээ юм.

Альдегидийн ач холбогдол

Альдегид нь янз бүрийн салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг:

• Эмийн бүтээгдэхүүн: Альдегидийг завсрын бүтээгдэхүүн эсвэл эхлэл материал болгон ашиглан олон эмийг нэгтгэдэг.
• Үнэртэн ба амтлагч: ваниллин гэх мэт зарим альдегид нь хоол хүнс, үнэртэй усны үнэр, амтыг бий болгодог.
• Хуванцар ба давирхай: Формальдегидийг давирхай болон бакелит зэрэг хуванцар үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Альдегидийн жишээ

Альдегидийн нийтлэг жишээнд:

• Формальдегид ( \(HCHO\) ): Хадгалах болон ариутгагч бодис болгон ашигладаг.
• Ацетальдегид ( \(CH_3CHO\) ): Цууны хүчил ба зарим полимеруудын нийлэгжилтийн завсрын бодис.
• Ваниллин ( \(C_8H_8O_3\) ): Амтлагч болгон ашигладаг ванилийн буурцагны хандны үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг.

Альдегидтэй холбоотой урвалууд

Альдегид нь олон урвалд ордог бөгөөд тэдгээрийн зарим нь органик нийлэгжилтэнд гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Анхаарал татахуйц нэг урвал бол Каннизарогийн урвал бөгөөд альдегид нь хүчтэй суурийн дэргэд нэгэн зэрэг исэлдэж, бууруулж, карбоксилын хүчил, спирт үүсэхэд хүргэдэг. Жишээ нь:

Энэ урвал нь формальдегидийг калийн гидроксид ( \(KOH\) ) байлцуулан шоргоолжны хүчил, метанол болгон хувиргаж болохыг харуулж байна.

Дүгнэлт

Альдегид нь хими, биологи, үйлдвэрлэлд өргөн хүрээний хэрэглээтэй органик нэгдлүүдийн олон талт ангилал юм. Тэдний бүтэц, шинж чанар, урвалд орох чадварыг ойлгох нь органик синтез болон янз бүрийн химийн үйл явцын үндэс суурь юм. Альдегидийн янз бүрийн химийн урвалд орох чадвар нь тэдгээрийг эм, үнэртэн, хуванцар болон бусад олон бодис үйлдвэрлэхэд үнэ цэнэтэй завсрын бүтээгдэхүүн болгодог.