- Mga katangian ng pangunahing carbon
- Lokasyon at mga link
- Mababang steric impediment
- Reactivity
- Mga Uri
- Mga halimbawa
- Aldehydes at carboxylic acid
- Sa mga linear na amin
- Sa alkyl halides
- Mga Sanggunian
Ang pangunahing carbon ay isa na sa anumang compound, anuman ang molekular na kapaligiran nito, form link sa hindi bababa sa isang carbon atom. Ang bond na ito ay maaaring maging solong, doble (=), o triple (≡), hangga't mayroon lamang dalawang mga carbon atoms na naka-link at sa mga katabing posisyon (lohikal).
Ang mga hydrogens na naroroon sa carbon na ito ay tinatawag na pangunahing hydrogens. Gayunpaman, ang mga kemikal na katangian ng pangunahing, pangalawang at tersiyaryo na mga hydrogen ay naiiba sa kaunti at higit sa lahat ay napapailalim sa mga molekular na kapaligiran ng carbon. Ito ay para sa kadahilanang ito na ang pangunahing carbon (1 °) ay karaniwang ginagamot na may higit na kahalagahan kaysa sa mga hydrogens nito.
Pangunahing karbid sa hypothetical molekula. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.
At ano ang hitsura ng pangunahing carbon? Ang sagot ay nakasalalay, tulad ng nabanggit, sa iyong molekular o kemikal na kapaligiran. Halimbawa, ang imahe sa itaas ay nagpapakita ng pangunahing karot, na nakapaloob sa mga pulang bilog, sa istraktura ng isang hypothetical (bagaman marahil tunay) na molekula.
Kung maingat kang tumingin, makikita mo na ang tatlo sa mga ito ay magkapareho; habang ang iba pang tatlo ay lubos na naiiba. Ang unang tatlong binubuo ng mga grupo ng methyl, -CH 3 (sa kanan ng molekula), at ang iba pa ay ang mga grupo ng methylol, -CH 2 OH, nitrile, -CN, at isang amide, RCONH 2 (sa kaliwa ng molekula at sa ibaba nito).
Mga katangian ng pangunahing carbon
Lokasyon at mga link
Anim na pangunahing karot ang ipinakita sa itaas, na walang puna maliban sa kanilang mga lokasyon at kung ano ang kasama ng iba pang mga atomo o grupo. Maaari silang maging saanman sa istraktura, at kung nasaan sila, minarkahan nila ang "dulo ng kalsada"; iyon ay, kung saan nagtatapos ang isang seksyon ng balangkas. Ito ang dahilan kung bakit sila ay tinutukoy minsan bilang mga terminal ng karbin.
Kaya, malinaw na ang mga -CH 3 na mga pangkat ay terminal at ang kanilang carbon ay 1 °. Tandaan na ang carbon na ito ay nagbubuklod sa tatlong hydrogens (na tinanggal sa imahe) at sa isang solong carbon, na nakumpleto ang kanilang apat na kani-kanilang mga bono.
Samakatuwid, silang lahat ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang CC bond, isang bono na maaari ring doble (C = CH 2 ) o triple (C≡CH). Ito ay nananatiling totoo kahit na may iba pang mga atom at pangkat na nakakabit sa mga karbohidrat na ito; tulad ng iba pang tatlong natitirang 1 ° karbola sa imahe.
Mababang steric impediment
Nabanggit na ang pangunahing karbola ay terminal. Sa pamamagitan ng pagbibigay ng senyas sa pagtatapos ng isang kahabaan ng balangkas, walang iba pang mga atomo na nakakasagabal sa kanila ng spatially. Halimbawa, -CH 3 grupo ay maaaring makipag-ugnay sa mga atoms ng iba pang mga molekula; ngunit ang kanilang mga pakikipag-ugnayan sa mga kalapit na mga atom ng parehong molekula ay mababa. Ang parehong ay totoo para sa -CH 2 OH at -CN.
Ito ay dahil sa praktikal na nakalantad sila sa "vacuum". Samakatuwid, sa pangkalahatan sila ay nagpapakita ng mababang steric hindrance na may kaugnayan sa iba pang mga uri ng carbon (ika-2, ika-3 at ika-4).
Gayunpaman, may mga pagbubukod, ang produkto ng isang molekular na istraktura na may napakaraming mga kahalili, mataas na kakayahang umangkop o isang pagkahilig na magsara sa sarili.
Reactivity
Ang isa sa mga kahihinatnan ng mas mababang steric hindrance sa paligid ng 1st carbon ay isang mas malaking pagkakalantad upang umepekto sa iba pang mga molekula. Ang mas kaunting mga atom na humaharang sa landas ng umaatake na molekula patungo dito, mas malamang ang magiging reaksyon nito.
Ngunit, ito ay totoo lamang mula sa maaliwalas na pananaw. Tunay na ang pinakamahalagang kadahilanan ay ang electronic; iyon ay, kung ano ang kapaligiran ng sinabi na 1 ° na mga carbon.
Ang carbon na katabi ng pangunahing isa, naglilipat ng bahagi ng electron density nito; at ang parehong ay maaaring mangyari sa kabaligtaran ng direksyon, pabor sa isang tiyak na uri ng reaksyon ng kemikal.
Sa gayon, ipinapaliwanag ng steric at electronic factor kung bakit ito ang kadalasang pinaka reaktibo; bagaman, talagang walang pandaigdigang panuntunan ng reaktibo para sa lahat ng mga pangunahing karbula.
Mga Uri
Ang mga pangunahing karbula ay kulang sa isang pag-uuri ng intrinsic. Sa halip, ang mga ito ay naiuri sa batayan ng mga pangkat ng mga atomo na kinabibilangan nila o kung saan sila nakakabuklod; Ito ang mga functional na grupo. At dahil ang bawat functional group ay tumutukoy sa isang tiyak na uri ng organikong compound, mayroong iba't ibang mga pangunahing karbula.
Halimbawa, ang pangkat -CH 2 OH ay nagmula sa pangunahing alkohol na RCH 2 OH. Ang mga pangunahing alkohol ay binubuo ng 1 ° carbons na nakakabit sa pangkat ng hydroxyl, -OH.
Ang pangkat na nitrile, -CN o -C≡N, sa kabilang banda, ay maiugnay lamang nang direkta sa isang carbon atom ng solong C-CN na bono. Sa ganitong paraan, ang pagkakaroon ng pangalawang (R 2 CN) o mas mababa sa tersiyaryo (R 3 CN) nitriles ay hindi inaasahan .
Ang isang katulad na kaso ay nangyayari sa kahaliling nagmula sa amide, -CONH 2 . Maaari itong sumailalim sa mga kapalit ng mga hydrogens ng nitrogen atom; ngunit ang carbon nito ay maaari lamang magbigkis sa isa pang carbon, at samakatuwid ay palaging ituturing itong pangunahing, C-CONH 2 .
At may kinalaman sa pangkat -CH 3 , ito ay isang kapalit ng alkil na maaari lamang maiugnay sa isa pang carbon, kung kaya't pangunahing. Kung ang pangkat etil, -CH 2 CH 3 , ay isinasaalang-alang sa kabilang banda , agad itong mapapansin na ang CH 2 , grupong methylene, ay isang 2 ° carbon dahil ito ay naka-link sa dalawang carbons (C-CH 2 CH 3 ).
Mga halimbawa
Aldehydes at carboxylic acid
Ang pagbanggit ay ginawa ng ilang mga halimbawa ng pangunahing mga carbon. Bilang karagdagan sa kanila, mayroong mga sumusunod na pares ng mga pangkat: -CHO at -COOH, na tinatawag na formyl at carboxyl, ayon sa pagkakabanggit. Ang mga carbons sa dalawang pangkat na ito ay pangunahing, dahil palagi silang bubuo ng mga compound na may mga formula RCHO (aldehydes) at RCOOH (carboxylic acid).
Ang pares na ito ay malapit na nauugnay sa bawat isa dahil sa mga reaksyon ng oksihenasyon na sumailalim ang formyl group upang magbago sa carboxyl:
RCHO => RCOOH
Ang reaksyon na dinanas ng aldehydes o ang pangkat--OO kung ito ay isang kahalili sa isang molekula.
Sa mga linear na amin
Ang pag-uuri ng mga amin ay nakasalalay lamang sa antas ng pagpapalit ng mga -NH 2 na mga hydrogens ng grupo . Gayunpaman, sa mga linear amines, ang mga pangunahing carbons ay maaaring sundin, tulad ng sa propanamine:
CH 3 -CH 2 -CH 2 -NH 2
Tandaan na ang CH 3 ay palaging magiging isang 1st carbon, ngunit sa oras na ito ang CH 2 sa kanan ay 1st din dahil ito ay na-bonding sa isang solong carbon at ang NH 2 na grupo .
Sa alkyl halides
Ang isang halimbawa na katulad ng nauna ay binigyan ng mga alkyl halides (at sa maraming iba pang mga organikong compound). Ipagpalagay na bromopropane:
CH 3 -CH 2 -CH 2 -Br
Sa loob nito, ang pangunahing karbola ay mananatiling pareho.
Sa pamamagitan ng konklusyon, ang 1st carbons ay lumilipas sa uri ng organikong compound (at kahit na organometallic), dahil maaari silang maging naroroon sa alinman sa mga ito at nakikilala lamang dahil sila ay naka-link sa isang solong carbon.
Mga Sanggunian
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Kemikal na Organiko. Amines. ( Ika- 10 edisyon.). Wiley Plus.
- Carey F. (2008). Kemikal na Organiko. (Ika-anim na edisyon). Mc Graw Hill.
- Morrison, RT at Boyd, RN (1987). Kemikal na Organiko. (5 ta Edition). Editoryal ng Addison-Wesley Interamericana.
- Ashenhurst J. (Hunyo 16, 2010). Pangunahing, Pangalawang, Tertiary, Quaternary Sa Organic Chemistry. Master Organic Chemistry. Nabawi mula sa: masterorganicchemistry.com
- Wikipedia. (2019). Pangunahing carbon. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org