מבנה חומצה טרטרית, יישומים ומאפיינים



ה חומצה טרטרית הוא תרכובת אורגנית אשר הנוסחה המולקולרית היא COOH (CHOH)2COOH. יש לו שתי קבוצות carboxyl; כלומר, הוא יכול לשחרר שני פרוטונים (H+). במילים אחרות, זוהי חומצה דיפרוטית. כמו כן, זה יכול להיות מסווג כמו חומצה אלדארית (סוכר חומצי) ו succinic חומצה נגזרת.

מלח שלה ידוע מאז ימי קדם הוא אחד מתוצרי לוואי של יין. זה מתגבש כמו משקע לבן שנקרא "יהלומי יין", אשר מצטברים הפקק או בתחתית של חביות ובקבוקים. מלח זה הוא bitartrate אשלגן (או טורטרט חומצה אשלגן).

מלחים של חומצה טרטרית יש במשותף נוכחות של קטיון אחד או שניים (Na+, K+. NH4+, Ca2+, וכו '), כי כאשר משחררים את שני הפרוטונים שלה, היא נשארת שלילית טעונה עם תשלום של -1 (כמו עם מלחים של bitartrate) או -2.

בתורו, מתחם זה היה נושא לימוד והוראה של תיאוריות אורגניות הקשורות לפעילות אופטית, ליתר דיוק עם סטריאוכימיה.

אינדקס

  • 1 איפה אתה?
  • מבנה
  • 3 יישומים
    • 3.1 בענף המזון
    • 3.2 בענף התרופות
    • 3.3 בתעשייה הכימית
    • 3.4 בענף הבנייה
  • 4 מאפיינים
    • 4.1 סטריאוכימיה
  • 5 הפניות

איפה הוא?

חומצה טרטרית היא מרכיב של צמחים ומזונות רבים, כגון משמשים, אבוקדו, תפוחים, תמרינדים, גרעיני חמניות וענבים.

בתהליך ההזדקנות של היינות, חומצה זו - בטמפרטורות קרות - משולבת עם אשלגן כדי להתגבש כמו טרטר. ביינות אדומים הריכוז של הטרטרים האלה נמוך יותר, בעוד יינות לבנים הם שופע יותר.

טרטרטים הם מלחים של גבישים לבנים, אבל כאשר הם נעלמים זיהומים מהסביבה האלכוהוליסטית, הם רוכשים גוונים אדמדמים או סגולים.

מבנה

המבנה המולקולרי של חומצה טרטרית מיוצג בתמונה העליונה. קבוצות carboxyl (-COOH) ממוקמים בקצה לרוחב מופרדים על ידי שרשרת קצרה של שני פחמנים (C2 ו- C3).

בתורו, כל אחד פחמנים אלה קשורה H (כדור לבן) וקבוצת OH. מבנה זה יכול לסובב את הקישור C2-ג3, ויוצר בדרך זו כמה קונפורמציות המייצבות את המולקולה.

כלומר, הקישור המרכזי של המולקולה מסתובב כמו גליל מסתובב, לסירוגין ברצף את הסידור המרחבי של קבוצות ה- COOH, H ו- OH (תחזיות ניומן).

לדוגמה, בתמונה שתי קבוצות OH מצביעות על כיוונים מנוגדים, מה שאומר שהן נמצאות בתנוחות אנטי. כנ"ל לגבי קבוצות -COOH.

קונפורמציה נוספת אפשרית היא של זוג קבוצות מאופקות, שבהן שתי הקבוצות מכוונות באותו כיוון. קונפורמיות אלו לא ישחקו תפקיד חשוב במבנה המתחם אם כל קבוצות הפחמן2 ו- C3 להיות אותו הדבר.

כמו במתחם זה ארבע הקבוצות שונות (COOH, OH, H, ואת הצד השני של המולקולה), הפחמנים הם אסימטריים (או כיראליים) ומציגים את הפעילות האופטית המפורסמת.

האופן שבו קבוצות מסודרות ב C פחמנים2 ו- C3 של חומצה טרטרית קובע כמה מבנים שונים ומאפיינים עבור המתחם אותו; כלומר, זה מאפשר את קיומם של stereoisomers.

יישומים

בענף המזון

הוא משמש מייצב eultrator במאפיות. הוא משמש גם כמרכיב של שמרים, ריבה, ג'לטין ומשקאות קלים. כמו כן, הוא ממלא את הפונקציות כסוכן חומצי, סוכן התזה ויחידות יונים.

חומצה טרטרית נמצאה במזונות אלה: עוגיות מתוקות, ממתקים, שוקולדים, נוזלים גזים, מוצרי מאפה ויינות.

בהרחבה של יינות הוא משמש כדי להפוך אותם מאוזנים יותר, מנקודת מבט מתמלאת, על ידי הקטנת ה- pH של אלה.

בתעשיית התרופות

היא משמשת ליצירת גלולות, אנטיביוטיקה וגלולות מתנפחות, כמו גם בתרופות המשמשות לטיפול במחלות לב.

בתעשייה הכימית

הוא משמש בצילום, כמו גם electroplating והוא נוגד חמצון אידיאלי עבור גריז תעשייתי.

היא משמשת גם יון מתכת sequestrant. איך? סיבוב הקשרים שלה בצורה כזו שהוא יכול לאתר את אטומי האלקטרונים של קבוצת carbonyl, עשירים אלקטרונים, סביב מינים אלה טעונה חיובי.

בענף הבנייה

עיכוב תהליך התקשות של טיח, מלט וטיח, מה שהופך את הטיפול בחומרים אלה יעיל יותר.

מאפיינים

- חומצה טרטרית משווקת בצורת אבקה גבישית או גבישים לבנים אטומים מעט. יש לה טעם נעים, והרכוש הזה מעיד על יין איכותי.

- הוא נמס ב 206 ° C ו כוויות ב 210 ° C. זה מסיס מאוד במים, alcohols, פתרונות בסיסיים borax.

- הצפיפות שלה היא 1.79 גרם / מ"ל ​​ב 18 מעלות צלזיוס ויש לה שני חומצה קבועים: pKa1 ו pKa2. כלומר, לכל אחד משני הפרוטונים החומציים יש נטייה משלו להשתחרר בתוך המדיום המימי.

- מאז יש לו - COOH וקבוצות OH, זה יכול להיות מנותח על ידי ספקטרוסקופיה אינפרא אדום (IR) עבור הקביעות האיכותי והכמותי שלה.

- טכניקות אחרות כגון ספקטרוסקופיה המונית, תהודה מגנטית גרעינית, מאפשרים לבצע את הניתוחים הקודמים על המתחם הזה.

סטריאוכימיה

חומצה טרטרית היה המתחם האורגני הראשון אשר פותחה החלטה enantiomeric. מה זה אומר? זה אומר כי stereoisomers שלהם יכול להיות מופרדים באופן ידני בזכות עבודת המחקר של ביוכימאי לואי פסטר, בשנת 1848.

ומה הם stereoisomers של חומצה טרטרית? אלה הם: (R, R), (S, S) ו- (R, S). R ו- S הם התצורות המרחביות של פחמן C2 ו- C3.

חומצה טרטרית (R, R), הכי "טבעי", מסובב אור מקוטב לימין; חומצה טרטרית (S, S) מסובב אותו שמאלה, נגד כיוון השעון. ולבסוף, חומצה טרטרית (R, S) לא לסובב את האור מקוטב, להיות לא פעיל אופטית.

לואי פסטר, בעזרת מיקרוסקופ ו פינצטה, מצא והפריד בין גבישי חומצה טרטרית שהציגו דפוסים "ימניים" ו "שמאלניים", כמו בתמונה לעיל.

בדרך זו, הגבישים "הימניים" הם אלה שנוצרו על ידי האננטיומר (R, R), ואילו הגבישים "השמאלניים" הם אלה של האננטיומר (S, S).

עם זאת, הגבישים של חומצה טרטרית (R, S) אינם שונים מן האחרים, שכן הם מפגינים מאפיינים ימני ושמאלי בעת ובעונה אחת; לכן, הם לא יכלו להיות "נפתרה".

הפניות

  1. מוניקה Yichoy (7 בנובמבר 2010). שקע ביין. [איור] מקור: flickr.com
  2. ויקיפדיה. (2018). חומצה טרטרית. ב -6 באפריל 2018, מתוך: en.wikipedia.org
  3. PubChem. (2018). חומצה טרטרית. ב -6 באפריל 2018, מתוך: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  4. הבנת טרטרטים היין. ב -6 באפריל 2018, מתוך: jordanwinery.com
  5. אקסיפדיה. חומצה טרטרית. ב -6 באפריל 2018, מתוך: acipedia.org
  6. פוצ'קה חומצה טרטרית ב -6 באפריל 2018, מתוך: pochteca.com.mx
  7. Dhaneshwar סינג et al. (2012). על מקור של חוסר פעילות אופטי של חומצה Meso-Tartaric. המחלקה לכימיה, אוניברסיטת מניפור, קנצ'יפור, אימפל, הודו. ג 'ים כימיה. Res., 4 (2): 1123-1129.