Ketonit ja aldehydit ovat kahdenlaisia orgaanisia molekyylejä. Näitä voidaan valmistaa keinotekoisesti, mutta luonnollisia aineita on useita. On mahdollista, että nämä kaksi olivat hämmentyneitä kemiallisten komponenttiensa vuoksi.
Molemmissa on karbonyyliryhmä ja ne ovat orgaanisia yhdisteitä. Tämän ryhmän hiiliatomilla on kaksoishydroksyylisidos. Tämä osoittaa, että karbonyylihiiliatomia ympäröi trigonaalinen tasokonfiguraatio ketoneissa ja aldehydeissä. Kuitenkin näiden kahden toiminnallisen luokan välillä on huomattavia eroja, ja tämän esseen tarkoituksena on auttaa sinua erottamaan ne toisistaan.
Aldehydit vs ketonit
Ero aldehydien ja ketonien välillä on, että karbonyyliryhmät sijaitsevat aldehydeissä lähellä hiilijuosteen päätekohtaa, mutta ketoneissa karbonyyliryhmiä löytyy usein ketjun keskellä. (C=O) sijaitsee aldehydeissä karboksyylipäässä. Tämä osoittaa, että (C)-hiiliatomi todellakin sitoutuu vetyatomiin sekä toiseen hiiliatomiin. Ryhmä (C=O) sijaitsee usein lähellä kierteen ydintä ketoneissa. Tämän seurauksena karbonyyliryhmän kumpikin puoli C=O:ssa sitoutuu kahteen eri hiiliatomiin.
Aldehydi on molekyyliyhdiste, joka sisältää kaavan CHO mukaisen funktionaalisen ryhmän, joka koostuu karbonyylikeskuksesta, joka on liitetty H-ryhmään, sekä mistä tahansa emäksisesta alkyyli- tai ketjunpituisesta R-ryhmästä. Aldehydi- tai formyyliryhmä on funktionaalinen ryhmä kokonaisuudessaan.
Ketoni (/kiton/) on yhdiste, joka sisältää biokemiaa, jolla on kaava R2C=O, jossa R voi olla mikä tahansa hiiltä sisältävä ligandi. Karbonyyliryhmiä löytyy ketonimolekyyleistä. Asetoni (R = R' = dimetyyli) on peräisin emäksisimmistä ketoneista, kaava CH3C(O)CH3. Ketoneilla on tärkeä rooli biologisessa kemiassa sekä teollisuudessa. Lukuisat sokerit (ketoosit), monet hormonit (esim. testosteroni) ja liuottimet asetoni ovat kaikki esimerkkejä.
Aldehydien ja ketonien vertailutaulukko
| Vertailuparametrit | Aldehydit | Ketonit |
| Rakenne | Yleisen aldehydiryhmän muoto on R-CHO. | Yleisen ketonifunktionaalisen ryhmän muoto on R-CO-R', jossa R ja R' ovat hiiliketjuja. |
| Määritelmä | Aldehydi on molekyyliyhdiste, joka sisältää kaavan CHO mukaisen funktionaalisen ryhmän. | Ketoni on yhdiste, joka sisältää biokemiassa kaavan R2C=O, jossa R voi olla mikä tahansa hiiltä sisältävä ligandi |
| Reaktiivisuuden suuruus | Erittäin reaktiivinen | Vähemmän reaktiivinen |
| Esiintyminen | Hiiliketjun pääte. | Esiintyy aina hiiliketjun keskellä. |
| Fehlingin testi | Muodostuu vaaleanpunainen-punainen sakka. | Ei reaktiota |
| Tollenin testi | Saadaan musta sakka. | Ei mitään |
| Natriumhydroksiditesti | Ruskea geelimäinen sakka. | Ei mitään |
| Schiffin testitulokset | Vaaleanpunainen väri. | Ei väriä. |
Mikä on aldehydi?
Aldehydi on tärkeä biokemiallinen ja teollinen funktionaalinen ryhmä, joka koostuu hiiliatomista, joka on yhdistetty vetyatomiin ja sitten kaksoissidottu happiatomiin (kemiallinen kaava O=CH-).
Dehydrattu alkoholi näyttää olevan aldehydi-termin lähde. Aldehydejä kutsuttiin kerran niiden alkoholien mukaan, joille ne olivat sukua, kuten viinipitoinen aldehydi asetaldehydille. (Vinous tulee latinan sanasta vinum, joka tarkoittaa viiniä, joka edistää etanolin muodostumista) Aldehydiperhe on polaarinen. Koska happi on vähemmän sähköpositiivista kuin hiili, se vetää puoleensa hiili-happisidoksen sisällä olevia elektroneja.
Se liittyy vetyatomiin vastakkaisessa päässä. Formaldehydiä pidetään alkeellisimpana aldehydilajina. Se, että formaldehydi poikkeaa tavanomaisesta yhtälöstä, koska sillä on vetyatomi R-ryhmän sijaan, tekee siitä niin suositun.
Karbonyyliryhmä on liittynyt kahteen H-atomiin formaldehydissä, joka on perustavanlaatuisin aldehydi. Karbokationi on liittynyt yhteen vetyyn, mutta toiseen hiiliryhmään monissa muissa aldehydeissä. Aldehydin karbokaatio ilmaistaan usein CHO:na kestävyyskaavojen ulottuvuudessa. Formaldehydin yhtälö on HCHO, kun taas asetaldehydin yhtälö on CH3CHO.
Mikä on ketoni?
Termi ketoni tulee muinaisesta saksalaisesta sanasta aketon, joka tarkoittaa "asetonia". Ketonimerkinnät luodaan muuttamalla alkuperäisen alkaanin jälkiliite -ane muotoon -anyone IUPAC-nimikkeistön ohjeiden mukaisesti. Vaikka nukleofiilisen karbonyylifunktionaalisen ryhmän sijainti on yleensä osoitettu numerolla, perinteisiä ei-mitattavissa olevia nimiä näkyvimmille ketoneille, kuten asetonille ja bentsofenonille, käytetään edelleen laajalti.
Ketoni-C-H-sidokset lähellä karbonyyliä ovat paljon happamampia (pKa 20) verrattuna alkaani-CH-vuorovaikutuksiin (pKa 50). Tämä ero johtuu elektrofiili-ionin resonanssistabiilisuudesta dissosioinnin jälkeen. Ketonien ja muiden hapetustuotteiden enolisaatioprosesseissa -vedyn suhteellinen ph on ratkaiseva. Vedyn happamuuden vuoksi ketoni ja muut hapettumistuotteet voivat reagoida katalyytteinä moolisuhteen ja katalyyttisten emästen kanssa kyseisessä paikassa.
Ketonien substituentteja käytetään niiden luokittelemiseen. Karbonyyliytimeen yhdistetyn kahden orgaanisen metyyliryhmän vastaavuus erottaa ketonit symmetrisiksi ja asymmetrisiksi johdannaisiksi yhden yleisen luokituksen mukaan. Asetoni (C6H5C(O)C6H5) on symmetrinen ketoni, kuten myös bentsofenoni (C6H5C(O)C6H5). Asetofenoni on ketoni, jolla on epäsymmetrinen rakenne.
Tärkeimmät erot aldehydien ja ketonien välillä
Johtopäätös
Näiden kahden kemiallisen molekyylin välillä on useita eroja. Itse asiassa ne eroavat toisistaan laajojen sovellusten suhteen eri aloilla. Ketonit ovat eräänlainen neste, jota käytetään synteettisissä kuiduissa ja polymeereissä. Toisaalta aldehydejä käytetään värjäyksessä, liiman valmistuksessa ja säilönnässä.
Mitä tulee luonnolliseen esiintymiseen, molemmat orgaaniset molekyylit eroavat jonkin verran. Aldehydejä löytyy useista aineista, mukaan lukien hajusteet ja muut haihtuvat molekyylit. Sokerit sisältävät kuitenkin ketoneja.
