|
เคมี |
สารประกอบอินทรีย์ที่มีธาตุออกซิเจนและไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสร้างเมื่อ 24 ก.ค. 2555 09:26:27
|
สารประกอบอินทรีย์ที่มีธาตุออกซิเจนและไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ
นักเรียนได้ศึกษาสารประกอบอินทรีย์ที่หมู่ฟังก์ชันมีธาตุไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบไปแล้ว ต่อไปจะได้
ศึกษาสารประกอบอินทรีย์ที่หมู่ฟังก์ชันมีทั้งธาตุออกซิเจนและไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ
เอไมด์
สารประกอบอินทรีย์ชนิดหนึ่งที่เกิดจากหมู่อะมิโน
)เข้าไปแทนที่หมู่ไฮดรอกซิล ในกรดคาร์บอกซิลิกมีชื่อว่า เอไมด์ ดังนั้นเอไมด์จึงมีสูตรทั่วไปเป็น
หรือ 
โดยมีหมู่เอไมด์
เป็นหมู่ฟังก์ชัน นอกจากหมู่อะมิโนที่เข้าไปแทนที่หมู่ไฮดรอกซิลแล้ว
อาจจะเป็นหมู่
หรือ
ได้ด้วย
เมื่อพิจารณาหมู่ฟังก์ชันของเมไมด์ พบว่ามีหมู่อะมิโนเป็นองค์ประกอบ เอไมด์จะมีสมบัติคล้ายกับเอมีนหรือไม่ ให้ศึกษาจากข้อมูลในตาราง 11.21
ตาราง 11.21 จุดหลอมเหลว จุดเดือดและสภาพละลายได้ที่ 20
ของเอไมด์บางชนิด
|
ชื่อ |
สูตรโครงสร้าง |
จุดหลอมเหลว
|
จุดเดือด
|
สภาพละลายได้ในน้ำที่ 20 (g/น้ำ 100 g) |
|
เมทานาไมด์ |
|
2.55 |
200 |
ละลาย |
|
เอทานาไมด์ |
|
81.0 |
222.0 |
ละลาย |
|
โพรพานาไมด์ |
|
81.3 |
213.0 |
ละลาย |
|
บิวทานาไมด์ |
|
114.8 |
216.0 |
ไม่ละลาย |
|
เพนทานาไมด์ |
|
106.0 |
225.0 |
ไม่ละลาย |
|
เฮกซานาไมด์ |
|
101.0 |
255.0 |
ไม่ละลาย |
จุดเดือดของเอไมด์มีแนวโน้มเช่นเดียวกับสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ คือมีค่าสูงขึ้นตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนซึ่งอธิบายได้ในทำนองเดียวกัน นอกจากนี้เอไมด์ส่วนใหญ่มีสถานะเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้องและจะมีจุดเดือดสูงกว่าเอมีนที่มีมวลโมเลกุลใกล้เคียงกัน แสดงว่าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของเอไมด์สูงกว่าเอมีน เนื่องจากออกซิเจนมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงจึงมีสภาพขั้วไฟฟ้าค่อนข้างลบ และไฮโดรเจนในหมู่อะมิโนมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำจึงมีสภาพขั้วไฟฟ้าค่อนข้างบวก ทำ
ให้เอไมด์เป็นโมเลกุลมีขั้วและเกิดพันธะไฮโดรเจนได้ พันธะไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นระหว่างหมู่
กับ
มีความแข็งแรงมากกว่าพันธะไฮโดรเจนในเอมีน พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของเอไมด์แสดงดังรูป 11.12 .jpg)
พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของเอไมด์
เอไมด์ละลายในน้ำได้เช่นเดียวกับสารประกอบอินทรีย์ที่เป็นโมเลกุลมีขั้วชนิดอื่น แต่สภาพละลายได้ในน้ำจะลดลงเมื่อจำนวนอะตอมของคาร์บอนเพิ่มขึ้น สารละลายของเอไมด์มีสมบัติเป็นกลาง ซึ่งแตกต่างจากสารละลายของเอมีนที่เป็นเบส เนื่องจากอะตอมของออกซิเจนในหมู่คาร์บอนิลดึงดูดอิเล็กตรอนจากอะตอมของไนโตรเจนในหมู่อะมิโน เป็นผลทำให้ไนโตรเจนมีสภาพขั้วไฟฟ้าค่อนข้างบวกจึงไม่สามารถรับโปรตอนจากน้ำได้
การเรียกชื่อเอไมด์ทำได้โดยเรียกตามจำนวนอะตอมของคาร์บอน แล้วเปลี่ยนท้ายเสียงเป็น -านาไมด์ (-anamide) เช่น
มีชื่อว่า เอทานาไมด์ (ethanamide ;
)
มีชื่อว่า โพรพานาไมด์ (propanamide ;
)
เอไมด์ที่ใช้มาก ได้แก่ อะเซตามิโนเฟน ซึ่งเป็นที่รู้จักในชื่อพาราเซตามอลหรือไทลินอล ใช้ผสมในยาบรรเทาอาการปวดและลดไข้
.jpg)
อะเซตามิโนเฟน
เรีย เป็นเอไมด์ที่พบในปัสสาวะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการสลายโปรตีน ตามปกติมนุษย์ จะขับถ่ายยูเรียออกมาประมาณ 20 - 30 กรัมต่อวัน ยูเรียเป็นสารประกอบอินทรีย์ชนิดแรกที่สังเคราะห์ได้จากสารประกอบ อนินทรีย์ ซึ่งใช้ประโยชน์มากทั้งในด้านอุตสาหกรรมและเกษตรกรรม ใช้เป็นปุ๋ยและเป็นวัตถุดิบในการทำพลาสติกประเภทพอลิยูเรียฟอร์มาลดีไฮด์ ยูเรียที่ใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ เตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่าง
และ
ดังสมการ
.jpg)
นอกจากสารประกอบอินทรีย์ที่กล่าวมาแล้ว ยังมีสารประกอบอินทรีย์ที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ และมีความซับซ้อนมากขึ้น ได้แก่ พอลิเมอร์ธรรมชาติ พอลิเมอร์สังเคราะห์และสารชีวโมเลกุลบางชนิด ซึ่งนักเรียนจะได้ศึกษาต่อไป
|
||||||
![]() |
สงวนสิทธิ์บางประการภายใต้สัญญาอนุญาต ครีเอทีฟคอมมอนส์ แสดงที่มา-ไม่ใช้เพื่อการค้า-ไม่ดัดแปลง 3.0 ประเทศไทย. ท่านสามารถนำเนื้อหาในส่วนบทความไปใช้ แสดง เผยแพร่ โดยต้องอ้างอิงที่มา ห้ามใช้เพื่อการค้าและห้ามดัดแปลง |