SĂRURI ORGANICE: PROPRIETĂȚI, UTILIZĂRI ȘI EXEMPLE - CHIMIE - 2025

Cele Sărurile organice sunt dense număr de compuși ionici cu multe caracteristici. Acestea sunt derivate anterior dintr-un compus organic, care a suferit o transformare care îi permite să poată încărca și, de asemenea, identitatea sa chimică depinde de ionul asociat.

În imaginea de mai jos sunt prezentate două formule chimice foarte generale pentru sărurile organice. Primul dintre acestea, R-AX, este interpretat ca un compus în a cărui structură de carbon un atom, sau grupa A, are o sarcină pozitivă + sau negativă (-).

Sursa: Gabriel Bolívar

După cum se poate observa, există o legătură covalentă între R și A, RA, dar, la rândul său, A are o încărcare formală care atrage (sau respinge) ionul X. Semnul încărcării va depinde de natura A și de mediul chimic. .

Dacă A ar fi pozitiv, cu câte X ar putea interacționa? Cu o singură, având în vedere principiul electroneutralității (+ 1-1 = 0). Cu toate acestea, care este identitatea lui X? Anionul X ar putea fi CO ₃ ^{2 -} , necesitând două cationi RA ⁺ ; o halogenă: F ^- , Cl ^- , Br ^- , etc; sau chiar o altă RA ^- compus . Opțiunile sunt incalculabile.

De asemenea, o sare organică poate avea un caracter aromatic, ilustrată prin inelul de benzen brun. Sarea benzoat de cupru (II), (C ₆ H ₅ COO) ₂ Cu, de exemplu, este format din două inele aromatice cu grupări carboxil încărcate negativ, care interacționează cu de Cu ²⁺ cation .

Proprietati fizice si chimice

Din imagine se poate afirma că sărurile organice sunt formate din trei componente: organica, R sau Ar (inelul aromatic), un atom sau grup care poartă sarcina ionică A și un contraion X.

La fel cum identitatea și structura chimică sunt definite de astfel de componente, în același mod proprietățile lor depind de ele.

Din acest fapt, pot fi rezumate anumite proprietăți generale pe care marea majoritate a acestor săruri le îndeplinesc.

Mase moleculare mari

Presupunând anioni anorganici X mono sau polivalenți, sărurile organice tind să aibă mase moleculare mult mai mari decât sărurile anorganice. Acest lucru se datorează în principal scheletului de carbon, ale cărui legături unice CC, și atomii lor de hidrogen, contribuie cu multă masă la compus.

Prin urmare, R sau Ar sunt responsabili pentru masele lor moleculare ridicate.

Amfifile și tensioactivi

Sărurile organice sunt compuși amfifili, adică structurile lor au capete hidrofile și hidrofobe.

Care sunt astfel de extreme? R sau Ar reprezintă hidrofobul extrem, deoarece atomii lor C și H nu au o mare afinitate pentru moleculele de apă.

A ^{+ (-)} , atomul sau grupa portantă, este capătul hidrofil, deoarece contribuie la momentul dipolului și interacționează cu apa, formând dipoli (RA ⁺ OH ₂ ).

Atunci când regiunile hidrofile și hidrofobe sunt polarizate, sarea amfifilă devine un agent tensioactiv, o substanță folosită pe scară largă pentru producerea de detergenți și demulsifianți.

Puncte de fierbere sau topire ridicate

Ca și sărurile anorganice, sărurile organice au și puncte de topire și fierbere ridicate, datorită forțelor electrostatice care guvernează faza lichidă sau solidă.

Cu toate acestea, întrucât există o componentă organică R sau Ar, participă și alte tipuri de forțe Van der Waals (forțe de la Londra, dipol-dipol, legături de hidrogen) care concurează într-un anumit mod cu electrostaticele.

Din acest motiv, structurile solide sau lichide ale sărurilor organice sunt, în primul rând, mai complexe și variate. Unele dintre ele se pot comporta chiar ca cristale lichide.

Aciditate și bază

Sărurile organice sunt în general acizi sau baze mai puternice decât sărurile anorganice. Acest lucru se datorează faptului că A, de exemplu în sărurile amine, are o încărcare pozitivă datorită legăturii sale cu un hidrogen suplimentar: A ⁺ -H. Deci, în contact cu o bază, donați protonul pentru a deveni din nou un compus neutru:

RA ⁺ H + B => RA + HB

H aparține lui A, dar este scris pentru că este implicat în reacția de neutralizare.

Pe de altă parte, RA ⁺ poate fi o moleculă mare, incapabilă să formeze solide cu o rețea de cristal suficient de stabilă cu hidroxil sau hidroxil anion OH ^- .

Când este așa, RA ⁺ OH ^- sarea se comportă ca o bază puternică; chiar și de bază ca NaOH sau KOH:

RA ⁺ OH ^- + HCl => RACl + H ₂ O

Notă în ecuația chimică care Cl ^- anionul înlocuiește OH ^- , formând RA ⁺ Cl ^- sare .

Aplicații

Utilizarea sărurilor organice va varia în funcție de identitatea R, Ar, A și X. Mai mult, aplicarea lor depinde și de tipul de solid sau lichid pe care îl formează. Câteva generalități în acest sens sunt:

-Servează ca reactivi pentru sinteza altor compuși organici. RAX poate acționa ca un „donator” pentru lanțul R pentru a adăuga un alt compus înlocuind un grup bun care pleacă.

-Sunt tensioactivi, deci pot fi folosiți și ca lubrifianți. Sărurile metalice ale carboxilaților sunt utilizate în acest scop.

-Permite sinteza unei game largi de coloranți.

Exemple de săruri organice

carboxilați

Acizii carboxilici reacționează cu un hidroxid într-o reacție de neutralizare, dând naștere sărurilor carboxilate: RCOO ^- M ⁺ ; unde M ⁺ poate fi orice cation metalic (Na ⁺ , Pb ²⁺ , K ⁺ , etc.) sau cationul de amoniu NH ₄ ^+.

Acizii grași sunt acizi carboxilici cu lanț alifatic lung, pot fi saturați și nesaturați. Printre cele saturate sunt acidul palmitic (CH ₃ (CH ₂ ) ₁₄ COOH). Aceasta dă naștere sării palmitat, în timp ce acidul stearic (CH ₃ (CH ₂ ) ₁₆ COOH formează sarea stearat. Săpunuri sunt formate din aceste săruri.

În cazul acidului benzoic, C ₆ H ₅ COOH (unde C ₆ H ₅ - este un inel benzenic), atunci când reacționează cu o bază, formează săruri benzoat. În toate carboxilatele grupul -COO ^- reprezintă A (RAX).

Diakilcuprate de litiu

Diakilcupratul de litiu este util în sinteza organică. Formula sa este ^- Li ⁺ , în care atomul de cupru are o sarcină negativă. Aici, cuprul reprezintă atomul A din imagine.

Săruri de sulfoniu

Sunt formate din reacția unei sulfuri organice cu o halogenură de alchil:

R ₂ S + R'X => R ₂ R's ⁺ X

Pentru aceste săruri, atomul de sulf are o sarcină formală pozitivă (S ⁺ ), deoarece are trei legături covalente.

Săruri de oxoniu

De asemenea, eterii (analogii oxigenati ai sulfidelor) reactioneaza cu hidroacidii pentru a forma saruri de oxoniu:

ROR '+ HBr <=> RO ⁺ HR' + Br ^-

Protonul acid al HBr se leagă covalent la atomul de oxigen al eterului (R ₂ O ⁺ H), atribuindu- pozitiv.

Sărurile aminice

Aminele pot fi primare, secundare, terțiare sau cuaternare, la fel ca sărurile lor. Toate acestea sunt caracterizate prin faptul că au un atom de H legat de atomul de azot.

Astfel, RNH ₃ ⁺ X ^- este o sare amină primară; R ₂ NH ₂ ⁺ X ^- , de amină secundară; R ₃ NH ⁺ X ^- , de amină terțiară; și R ₄ N ⁺ X ^- , din amina cuaternară (sare de amoniu cuaternar).

Săruri de diazoniu

În sfârșit, sărurile de diazonium (RN ₂ ⁺ X ^- ) sau arildiazoniu (ArN ₂ ⁺ X ^- ) reprezintă punctul de plecare al multor compuși organici, în special coloranți azoici.

Referințe

1. Francis A. Carey. Chimie organica. (Ediția a șasea, paginile 604-605, 697-698, 924). Mc Graw Hill.
2. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. Chimie organica. Aminele. (Ediția a 10-a.) Wiley Plus.
3. Wikipedia. (2018). Sarea (Chimie). Preluat de la: en.wikipedia.org
4. Steven A. Hardinger. (2017). Glosar ilustrat de chimie organică: săruri. Recuperat din: chem.ucla.edu
5. Oronitul Chevron. (2011). Carboxilați. . Recuperat de la: oronite.com