Kluczowa różnica - hydroksyl vs wodorotlenek
Dwa terminy hydroksyl i wodorotlenek brzmią bardzo podobnie, ponieważ oba mają dwa podobne atomy, tlen (O = 16) i wodór (H = 1). Wodorotlenek jest jonem ujemnym o pojedynczym ładunku, a hydroksyl nie występuje w postaci wolnej, jest częścią innej cząsteczki lub jonu. Jony wodorotlenkowe są bardziej reaktywne niż grupa hydroksylowa w cząsteczce. To jest kluczowa różnica między hydroksylem a wodorotlenkiem.
Co to jest hydroksyl?
Hydroksyl jest związkiem obojętnym i jest odpowiednim elektrycznie obojętnym związkiem jonu wodorotlenkowego. Wolna postać hydroksylu (• HO) jest rodnikiem i gdy jest związana kowalencyjnie z innymi cząsteczkami, określa się ją jako grupę hydroksylową (–OH). Grupy hydroksylowe mogą działać jako nukleofile, a rodnik hydroksylowy jest stosowany jako katalizator w chemii organicznej. Grupy hydroksylowe nie są wysoce reaktywne jak inne nukleofile. Jednak są one pośrednikami w tworzeniu silnych sił wewnątrzcząsteczkowych zwanych „wiązaniami wodorowymi”.
Co to jest wodorotlenek?
Wodorotlenek jest dwuatomowym anionem zawierającym atom tlenu i atom wodoru. Wiązanie między tlenem i atomem wodoru jest kowalencyjne, a jego wzór chemiczny to OH -. Samojonizacja wody wytwarza jony hydroksylowe, dlatego jony hydroksylowe są naturalnym składnikiem wody. Jony wodorotlenkowe są wykorzystywane jako zasada, ligand, nukleofil i katalizator w reakcjach chemicznych. Ponadto jony wodoru wytwarzają sole z kationami metali i większość z nich dysocjuje w roztworach wodnych, uwalniając solwatowane jony wodorotlenkowe. Wiele nieorganicznych substancji chemicznych zawiera w nazwie termin „wodorotlenek”, ale nie są one jonowe i są związkami kowalencyjnymi zawierającymi grupy hydroksylowe.
Jaka jest różnica między hydroksylem a wodorotlenkiem?
Struktura:
Hydroksyl: Hydroksyl jest elektrycznie obojętnym związkiem, który można znaleźć na dwa sposoby, jako rodnik i kowalencyjnie związaną formę.
Rodnik hydroksylowy, gdy jest kowalencyjnie związany z cząsteczką
Wodorotlenek: Wodorotlenek jest ujemnie naładowanym jonem, a ujemny ładunek znajduje się na atomie tlenu.
Nieruchomości:
Hydroksyl: grupy hydroksylowe występują w wielu związkach organicznych; alkohole, kwasy karboksylowe i grupy hydroksylowe zawierające cukier. Związki zawierające grupy hydroksylowe, takie jak woda, alkohole i kwasy karboksylowe, można łatwo deprotonować. Ponadto te grupy hydroksylowe biorą udział w tworzeniu wiązań wodorowych. Wiązania wodorowe pomagają cząsteczkom sklejać się ze sobą, co prowadzi do posiadania wyższych temperatur wrzenia i topnienia. Ogólnie związki organiczne są słabo rozpuszczalne w wodzie; cząsteczki te stają się słabo rozpuszczalne w wodzie, gdy zawierają dwie lub więcej grup hydroksylowych.
Wodorotlenek: większość chemikaliów zawierających wodorotlenek jest uważana za bardzo żrącą, a niektóre są bardzo szkodliwe. Kiedy te chemikalia są rozpuszczone w wodzie, jon wodorotlenkowy działa jak niezwykle silna zasada. Ponieważ jon wodorotlenkowy ma ładunek ujemny, często jest związany z dodatnio naładowanymi jonami.
Niektóre związki jonowe zawierające w swojej cząsteczce grupy wodorotlenowe bardzo dobrze rozpuszczają się w wodzie; zasady korozyjne, takie jak wodorotlenek sodu (NaOH) i wodorotlenek potasu (KOH), mogą służyć jako przykłady. Jednak niektóre inne związki jonowe zawierające wodorotlenki są słabo rozpuszczalne w wodzie; przykładami są wodorotlenek miedzi (II) [Cu (OH) 2 - jasnoniebieski] i wodorotlenek żelaza (II) [Fe (OH) 2 - brązowy].
Reaktywność:
Hydroksyl: grupy hydroksylowe są mniej reaktywne w porównaniu z grupą wodorotlenkową. Ale grupy hydroksylowe łatwo tworzą wiązania wodorowe i przyczyniają się do lepszej rozpuszczalności cząsteczek w wodzie.
Jednak rodniki hydroksylowe są wysoce reaktywne i bardzo przydatne w organicznych reakcjach chemicznych.
Wodorotlenek: grupa wodorotlenkowa (OH -) jest uważana za silny nukleofil w chemii organicznej.
