Ang pangkat na methyl o methyl ay isang alkyl na substituent na ang formula ng kemikal ay CH 3 . Ito ay ang pinakasimpleng lahat ng mga carbon substituents sa organikong kimika, mayroon itong isang solong carbon at tatlong hydrogens; nagmula sa gasolina ng mitein. Dahil maaari lamang itong magbigkis sa isa pang carbon, ang posisyon nito ay nagpapahiwatig ng pagtatapos ng isang chain, ang pagtatapos nito.
Sa imahe sa ibaba mayroong isa sa maraming mga representasyon para sa pangkat na ito. Ang mga sinuosities sa kanan nito ay nagpapahiwatig na sa likod ng H 3 C- bond maaaring mayroong anumang atom o substituent; isang alkyl isa, R, aromatic o aryl, Ar, o isang heteroatom o functional group, tulad ng OH o Cl.
Ang pangkat na methyl ay ang pinakasimpleng ng mga substansiya ng carbon sa organikong kimika. Pinagmulan: Su-no-G
Kung ang grupong functional ay naka-attach sa methyl ay OH, mayroon kaming alkohol na methanol, CH 3 OH; at kung ito ay Cl, kung gayon magkakaroon tayo ng methyl chloride, CH 3 Cl. Sa organikong paglalagom ay tinukoy lamang ito bilang 'methyl' na nauna sa bilang ng posisyon nito sa pinakamahabang chain ng carbon.
Ang grupong methyl na CH 3 ay madaling matukoy sa panahon ng mga elucidations ng mga organikong istruktura, lalo na salamat sa carbon 13 nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 13 C NMR ). Mula dito, pagkatapos ng malakas na mga oksihenasyon, nakuha ang mga acidic na grupo ng COOH, na isang sintetikong ruta upang synthesize ang mga carboxylic acid.
Mga kinatawan
Posibleng representasyon para sa pangkat na methyl. Pinagmulan: Jü sa pamamagitan ng Wikipedia.
Sa itaas mayroon kaming apat na posibleng representasyon na inaakala na ang CH 3 ay naka-link sa isang alkyl na substituent na R. Ang lahat ay katumbas, ngunit habang umalis mula kaliwa hanggang kanan, ang spatial na mga aspeto ng molekula ay maliwanag.
Halimbawa, ang R-CH 3 ay nagbibigay ng impresyon na ito ay flat at linear. Ang sumunod na representasyon ay nagpapakita ng tatlong mga bono ng c covalent, na nagpapahintulot sa methyl na makilala sa anumang istraktura ng Lewis at magbigay ng maling impresyon bilang isang krus.
Pagkatapos, patuloy sa kanan (ang penultimate), ang sp 3 hybridization ay sinusunod sa CH 3 carbon dahil sa tetrahedral geometry nito. Sa huling representasyon, ang simbolo ng kemikal para sa carbon ay hindi kahit na nakasulat, ngunit ang tetrahedron ay pinananatiling ipahiwatig kung aling mga H atoms ang nasa harap o sa likod ng eroplano.
Bagaman wala ito sa imahe, ang isa pang napaka-paulit-ulit na paraan kapag kinakatawan ang CH 3 ay binubuo lamang ng paglalagay ng dash (-) "hubad". Ito ay kapaki-pakinabang kapag gumuhit ng malalaking mga balangkas ng carbon.
Istraktura
Istraktura ng pangkat ng methyl na kinakatawan ng modelo ng spheres at bar. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.
Ang nangungunang imahe ay ang three-dimensional na representasyon ng una. Ang makintab na itim na globo ay tumutugma sa carbon atom, habang ang mga puti ay ang mga atomo ng hydrogen.
Muli, ang carbon ay may isang tetrahedral na kapaligiran bilang isang resulta ng sp 3 hybridization nito , at dahil dito ay isang medyo malaking grupo, na may mga pag-ikot ng bono ng CR na ito ay walang humpay na hadlang; iyon ay, hindi ito maaaring paikutin dahil ang mga puting spheres ay makagambala sa mga elektronikong ulap ng kanilang kalapit na mga atomo at maramdaman ang kanilang pagtanggi.
Gayunpaman, ang mga bono ng CH ay maaaring mag-vibrate, tulad ng bond ng CR. Samakatuwid, ang CH 3 ay isang pangkat ng tetrahedral geometry na maaaring mai-elucidated (tinutukoy, nakatiyak) sa pamamagitan ng infrared radiation (IR) spectroscopy, tulad ng lahat ng mga functional na grupo at carbon bond na may heteroatoms.
Ang pinakamahalagang bagay, gayunpaman, ay ang pagpapalabas ng 13 C-NMR . Salamat sa pamamaraang ito, natutukoy ang kamag-anak na halaga ng mga grupo ng methyl, na ginagawang posible upang tipunin ang istruktura ng molekular.
Kadalasan, ang higit pang mga pangkat ng CH 3 na mayroong isang molekula, mas "malagkit" o hindi epektibo ang mga intermolecular na pakikipag-ugnay nito; iyon ay, mas mababa ang kanilang pagkatunaw at mga punto ng kumukulo. Ang mga pangkat na CH 3 , dahil sa kanilang mga hydrogens, "slide" laban sa bawat isa kapag lumapit sila o hawakan.
Ari-arian
Ang pangkat ng methyl ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagiging mahalagang hydrophobic at apolar.
Ito ay dahil sa ang katunayan na ang kanilang mga bono sa CH ay hindi masyadong polar dahil sa mababang pagkakaiba sa pagitan ng mga electronegativities ng carbon at hydrogen; Bukod dito, ang tetrahedral at simetriko geometry ay namamahagi ng mga density ng elektron nito na halos homogenous, na nag-aambag sa isang napapabayaang dipole moment.
Sa kawalan ng polarity, ang CH 3 "tumatakbo" mula sa tubig, na kumikilos bilang isang hydrophobic. Samakatuwid, kung ito ay makikita sa isang molekula, malalaman na ang pagtatapos ng methyl na ito ay hindi makikipag-ugnay nang mahusay sa tubig o ibang polar solvent.
Ang isa pang katangian ng CH 3 ay ang kamag-anak na katatagan nito. Maliban kung ang atom na nakasalalay dito ay nag-aalis ng density ng elektron, nananatili itong praktikal na hindi gumagalaw laban sa napakalakas na acidic media. Gayunpaman, makikita na maaari itong lumahok sa mga reaksyong kemikal, pangunahin tungkol sa oksihenasyon nito, o paglipat (pagsasaya) sa ibang molekula.
Reactivity
Mga oksihenasyon
Ang Ch 3 ay hindi malayang mag-oxidize. Nangangahulugan ito na madaling kapitan ng pagbuo ng mga bono na may oxygen, CO, kung ito ay reaksyon na may malakas na ahente ng pag-oxidizing. Tulad ng pag-oxidize nito, nagbabago ito sa iba't ibang mga functional na grupo.
Halimbawa, ang unang oksihenasyon na ito ay nagbibigay ng pagtaas sa methiol (o hydroxymethyl) na pangkat, CH 2 OH, isang alkohol. Ang pangalawa, nagmula sa pangkat ng formyl, CHO (HC = O), isang aldehyde. At ang pangatlo, sa wakas, ay pinapayagan ang pagbabalik nito sa pangkat ng carboxyl, COOH, isang carboxylic acid.
Ang seryeng ito ng mga oksihenasyon ay ginagamit upang synthesize ang benzoic acid (HOOC-C 6 H 5 ) mula sa toluene (H 3 C-C 6 H 5 ).
Ion
Ang CH 3 sa panahon ng mekanismo ng ilang mga reaksyon ay maaaring makakuha ng pansamantalang singil sa kuryente. Halimbawa, kapag ang methanol ay pinainit sa isang napakalakas na medium medium, sa teoretikal na kawalan ng mga nucleophile (naghahanap ng mga positibong singil), nabuo ang methyl cation, CH 3 + , dahil nabuo ang CH 3 -OH bond at ang OH ay nasira lumabas sa pares ng elektron ng bono.
Ang species ng CH 3 + ay napaka-reaktibo kaya't natutukoy lamang ito sa yugto ng gas, dahil ito ay reaksyon o nawawala sa kaunting pagkakaroon ng isang nucleophile.
Sa kabilang banda, ang isang anion ay maaari ring makuha mula sa CH 3 : methanide, CH 3 - , ang pinakasimpleng carbanion ng lahat. Gayunpaman, tulad ng CH 3 + , ang pagkakaroon nito ay hindi normal at nangyayari lamang sa ilalim ng matinding mga kondisyon.
Reaksyon ng Methylation
Sa reaksyon ng methylation, ang isang CH 3 ay inilipat sa isang molekula nang hindi gumagawa ng mga singil sa kuryente (CH 3 + o CH 3 - ) sa proseso. Halimbawa, ang methyl iodide, CH 3 I, ay isang mahusay na ahente ng methylating, at maaaring palitan ang OH bond ng iba't ibang mga molekula sa isang O-CH 3 bond .
Sa organikong synthesis ay hindi sumasama sa anumang trahedya; ngunit oo kung ano ang labis na methylated na labis ay ang mga nitrogenous na batayan ng DNA.
Mga Sanggunian
- Morrison, RT at Boyd, R, N. (1987). Kemikal na Organiko. 5th Edition. Editoryal ng Addison-Wesley Interamericana.
- Carey F. (2008). Kemikal na Organiko. (Ika-anim na edisyon). Mc Graw Hill.
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Kemikal na Organiko. Amines. (Ika-10 edisyon.). Wiley Plus.
- Rahul Gladwin. (Nobyembre 23, 2018). Methylation. Encyclopædia Britannica. Nabawi mula sa: britannica.com
- Danielle Reid. (2019). Methyl Group: Istraktura at Formula. Pag-aaral. Nabawi mula sa: study.com
- Wikipedia. (2019). Pangkat ng Methyl. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org