Като надежден доставчик на пирол и неговите производни, често получавам запитвания за химичните свойства на пирола, включително междумолекулните сили при игра. Разбирането на тези сили е от решаващо значение не само за химиците и изследователите, но и за индустриите, които разчитат на пирол в различни приложения. В тази публикация в блога ще се задълбоча в междумолекулните сили в Pyrrole, като ще хвърля светлина върху това как влияят на неговото физическо и химическо поведение.
Преглед на пирола
Пиролът е хетероциклично ароматно органично съединение с молекулната формула C₄h₅n. Състои се от пет -член пръстен, съдържащ четири въглеродни атома и един азотен атом. Азотният атом в пирола има самотна двойка електрони, която участва в ароматната π - електронна система, придавайки на пирола уникалните му химични свойства.
Видове междумолекулни сили в пирола
1. Лондонските сили за дисперсия
Лондонските сили за дисперсия, известни още като сили на ван дер Ваалс, са най -слабият тип междумолекулни сили. Те възникват от временни колебания в електронната плътност в молекулите. При пирола тези сили възникват поради случайното движение на електрони около молекулата. Докато електроните се движат, се създават временни диполи. Тези временни диполи предизвикват диполи в съседни молекули, което води до привлекателна сила между тях.
Силата на силите на дисперсия в Лондон зависи от размера и формата на молекулата. Pyrrole има сравнително малък молекулен размер, но все пак изпитва тези сили. Колкото повече електрони има молекулата, толкова по -силна е силите на дисперсия в Лондон. Тъй като Pyrrole има определен брой електрони, разпределени върху пет -членната си структура на пръстена, тези сили допринасят за цялостните междумолекулни атракции в течните и твърдите състояния на пирола.
2. Дипол - диполни взаимодействия
Въпреки че пиролът е ароматно съединение, той има малък диполен момент. Разликата в електроотрицателността между азотния атом и въглеродните атоми в пръстена създава частичен отрицателен заряд върху азотния атом и частични положителни заряди върху съседните въглеродни атоми. Това разделяне на заряда поражда диполски момент.
Когато пиролните молекули са в непосредствена близост, положителният край на един дипол е привлечен от отрицателния край на друг дипол. Тези диполни взаимодействия са по -силни от силите на дисперсия в Лондон. Наличието на диполния момент в пирола се дължи на факта, че азотният атом, който е по -електроотрицателен от въглерода, дърпа плътността на електроните към себе си в рамките на пръстена. Въпреки това, ароматната делокализация на електрони в пръстена донякъде намалява величината на диполния момент в сравнение с не -ароматни молекули със сходни разлики в електроотрицателността.
3. Водородна връзка
Водородна връзка е специален тип диполно взаимодействие, което възниква, когато водородният атом е свързан към силно електроотрицателен атом (като азот, кислород или флуор) и е в непосредствена близост до друг електронегативен атом с самотен двойка електрони. При пирола водородните атоми, прикрепени към въглеродните атоми в пръстена, не участват в водородна връзка, тъй като въглеродна връзка не е достатъчно полярна.
Въпреки това, азотният атом в пирола има самотна двойка електрони. При наличието на подходящ донор на водород - като вода или алкохол), самотната двойка върху азотния атом може да образува водородна връзка с водородния атом на донорната молекула. Например, когато пиролът се разтвори във вода, водородните връзки могат да се образуват между азотния атом на пирола и водородните атоми на водните молекули. Тази способност за свързване на водородна връзка влияе върху разтворимостта на пирола в полярните разтворители и също влияе върху неговите точки на кипене и топене.
Влияние на междумолекулните сили върху физическите свойства на пирола
1. Точки за кипене и топене
Комбинацията от силите на дисперсия в Лондон, диполните взаимодействия и водородна връзка в Pyrrole определя неговите точки на кипене и топене. Сравнително слабите лондонски дисперсионни сили и скромните диполни - диполни взаимодействия допринасят за факта, че пиролата има точка на кипене от около 131 - 132 ° C и точка на топене около - 23 ° C.
Наличието на водородна връзка, макар и не толкова широко, както в някои други съединения с повече полярни N - H или O - H връзки, все още повишава точките на кипене и топене в сравнение със съединения само с лондонски дисперсионни сили. Например, ако сравним пирола с подобна размера, която не е полярна молекула, не -полярната молекула би имала по -ниски точки на кипене и топене поради липсата на диполни взаимодействия и водородна връзка.
2. Разтворимост
Междумолекулните сили в пирола също влияят на неговата разтворимост при различни разтворители. Пиролата е разтворима в полярни разтворители като вода, етанол и ацетон. Способността на пирола да образува водородни връзки с водни молекули и диполните взаимодействия между пирола и полярните разтворители допринасят за неговата разтворимост в тези разтворители.
В не -полярни разтворители разтворимостта на пирола е ограничена. Не- полярните разтворители взаимодействат само с пирол чрез лондонски дисперсионни сили, които не са достатъчно силни, за да преодолеят междумолекулните сили, държащи пиролови молекули заедно в чисто състояние.
Приложения на пирола и неговите производни
Pyrrole и неговите производни имат широк спектър от приложения в различни индустрии. Във фармацевтичната индустрия много съединения на базата на пироли се използват като лекарства или фармацевтични междинни съединения. Например,1- (4 - Bromo - 1H - Pyrrol - 2 - YL) -2,2,2 - Трихлороетанон CAS 72652 - 32 - 5и1 - бензилпиролидин - 2,5 - Dione CAS 2142 - 06 - 5са важни фармацевтични междинни продукти. Междумолекулните сили в тези производни играят роля в техния синтез, пречистване и стабилност.
В областта на материалознанието пирол може да бъде полимеризиран, за да образува полипирол, проводящ полимер. Междумолекулните сили между пироловите мономери по време на процеса на полимеризация и в получения полимер влияят на неговата електрическа проводимост, механични свойства и обработваемост.
В агрохимическата индустрия пиролите, съдържащи съединения, се използват като пестициди и хербициди. Междумолекулните сили в тези съединения влияят на тяхната разтворимост във вода и други разтворители, което е важно за тяхното формулиране и приложение в полето.
Нашето предложение като доставчик на пироли
Като водещ доставчик на пирол и неговите производни, ние разбираме значението на тези междумолекулни сили в производството и прилагането на продукти, базирани на пироли. Ние предлагаме висококачествена пирола и широк спектър от неговите производни, включителноTert - Butyl 3- (аминометил) пиролидин - 1 - карбоксилат CAS 270912 - 72 - 6. Нашите продукти се произвеждат при строги мерки за контрол на качеството, за да се гарантира тяхната чистота и последователност.
Независимо дали сте изследовател в лаборатория, производител във фармацевтичната или материалното индустрия или участващ в която и да е друга област, която изисква пирол или нейните производни, ние сме тук, за да отговорим на вашите нужди. Екипът ни от експерти може да предостави техническа поддръжка и насоки относно подбора и прилагането на нашите продукти.
Ако се интересувате от закупуване на пирол или някое от неговите производни, ви каним да се свържете с нас за подробна дискусия. Можем да предложим конкурентни цени, надеждна доставка и отлично обслужване на клиентите. Нека работим заедно, за да постигнете вашите цели в съответните ви индустрии.
ЛИТЕРАТУРА
- Morrison, RT, & Boyd, RN (1992). Органична химия. Prentice - Hall.
- Atkins, P., & De Paula, J. (2006). Физическа химия. Oxford University Press.
- March, J. (1992). Разширена органична химия: реакции, механизми и структура. John Wiley & Sons.
