Ķīmiskajā rūpniecībā ir divi produkti ar ļoti līdzīgiem nosaukumiem, proti, glioksālskābe un glikolskābe. Cilvēki bieži vien nevar tos atšķirt. Šodien aplūkosim šos divus produktus kopā. Glikosālskābe un glikolskābe ir divi organiski savienojumi ar būtiskām atšķirībām struktūrā un īpašībās. To atšķirības galvenokārt ir molekulārajā struktūrā, ķīmiskajās īpašībās, fizikālajās īpašībās un pielietojumā:
Molekulārā struktūra un sastāvs ir atšķirīgi
Šī ir visfundamentālākā atšķirība starp abiem, kas tieši nosaka atšķirības citās īpašībās.
CAS 298-12-4, kura ķīmiskā formula ir C2H2O3 un struktūrformula HOOC-CHO, satur divas funkcionālās grupas – karboksilgrupu (-COOH) un aldehīda grupu (-CHO), un pieder pie aldehīdskābju savienojumu klases.
CAS 79-14-1, kura ķīmiskā formula ir C2H4O3 un struktūrformula HOOC-CH2OH, satur divas funkcionālās grupas – karboksilgrupu (-COOH) un hidroksilgrupu (-OH), un pieder pie α-hidroksiskābju savienojumu klases.
Abu molekulārās formulas atšķiras ar diviem ūdeņraža atomiem (H2), un galvenā atšķirība ir funkcionālo grupu atšķirība (aldehīda grupa pret hidroksilgrupu).
Dažādas ķīmiskās īpašības
Funkcionālo grupu atšķirības noved pie pilnīgi atšķirīgām ķīmiskajām īpašībām starp abiem:
Raksturojumsglioksālskābe(aldehīdu grupu klātbūtnes dēļ):
Tam piemīt spēcīgas reducējošas īpašības: aldehīda grupa viegli oksidējas un var pakļauties sudraba spoguļreakcijai ar sudraba amonjaka šķīdumu, reaģēt ar svaigi pagatavotu vara hidroksīda suspensiju, veidojot ķieģeļsarkanas nogulsnes (vara oksīdu), un to var oksidēt arī par skābeņskābi ar oksidētājiem, piemēram, kālija permanganātu un ūdeņraža peroksīdu.
Aldehīdu grupas var iesaistīties pievienošanas reakcijās: piemēram, tās var reaģēt ar ūdeņradi, veidojot glikolskābi (tā ir sava veida transformācijas saistība starp abām grupām).
Glikolskābes īpašības (hidroksilgrupu klātbūtnes dēļ):
Hidroksilgrupas ir nukleofilas: tās var iesaistīties intramolekulārās vai starpmolekulārās esterifikācijas reakcijās ar karboksilgrupām, veidojot cikliskus esterus vai poliesterus (piemēram, poliglikolskābi, noārdāmu polimēru materiālu).
Hidroksilgrupas var oksidēties: tomēr oksidēšanās grūtības ir lielākas nekā aldehīda grupām glioksālē, un hidroksilgrupu oksidēšanai par aldehīda grupām vai karboksilgrupām ir nepieciešams spēcīgāks oksidētājs (piemēram, kālija dihromāts).
Karboksilgrupas skābums: abas satur karboksilgrupas un ir skābas. Tomēr glikolskābes hidroksilgrupai ir vāja elektronus ziedojoša ietekme uz karboksilgrupu, un tās skābums ir nedaudz vājāks nekā glikolskābei (glikolskābes pKa≈3,18, glikolskābes pKa≈3,83).
Dažādas fizikālās īpašības
Stāvoklis un šķīdība:
Viegli šķīst ūdenī un polāros organiskos šķīdinātājos (piemēram, etanolā), bet molekulārās polaritātes atšķirības dēļ to šķīdība nedaudz atšķiras (glioksālskābei ir spēcīgāka polaritāte un nedaudz lielāka šķīdība ūdenī).
Kušanas temperatūra
Glikolskābes kušanas temperatūra ir aptuveni 98 °C, savukārt glikolskābes kušanas temperatūra ir aptuveni 78–79 °C. Atšķirība rodas starpmolekulāro spēku dēļ (glioksālskābes aldehīda grupai ir spēcīgāka spēja veidot ūdeņraža saites ar karboksilgrupu).
Dažāds pielietojums
To galvenokārt izmanto organiskās sintēzes rūpniecībā, piemēram, vanilīna (aromatizētājs), alantoīna (farmaceitisks starpprodukts brūču dzīšanas veicināšanai), p-hidroksifenilglicīna (antibiotisks starpprodukts) u. c. sintēzē. To var izmantot arī kā piedevu galvanizācijas šķīdumos vai kosmētikā (izmantojot tā reducējošās un antioksidanta īpašības). Matu kopšanas līdzekļi: kā kondicionējoša sastāvdaļa tas palīdz atjaunot bojātus matus un uzlabot matu spīdumu (jākombinē ar citām sastāvdaļām, lai mazinātu kairinājumu).
Kā α-hidroksiskābe (AHA), tā galvenokārt tiek izmantota ādas kopšanas līdzekļu jomā. Tā darbojas kā pīlinga sastāvdaļa (izšķīdinot savienojošās vielas starp ādas raga slāni, lai veicinātu atmirušās ādas lobīšanos), uzlabojot tādas problēmas kā raupja āda un aknes plankumi. Turklāt to izmanto arī tekstilrūpniecībā (kā balinātāju), tīrīšanas līdzekļos (kaļķakmens noņemšanai) un noārdāmo plastmasu (poliglikolskābes) sintēzē.
Galvenā atšķirība starp abām izriet no funkcionālajām grupām: glioksālskābe satur aldehīda grupu (ar spēcīgām reducējošām īpašībām, izmanto organiskajā sintēzē), un glikolskābe satur hidroksilgrupu (var esterificēt, izmanto ādas kopšanas un materiālu jomā). Sākot no struktūras līdz dabai un pēc tam līdz pielietojumam, tām visām ir būtiskas atšķirības šīs galvenās atšķirības dēļ.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 11. augusts