Ключевое различие между кетоном и сложным эфиром заключается в том, что кетон имеет карбонильную функциональную группу, тогда как сложный эфир имеет функциональную группу карбоновой кислоты.
Кетоны и сложные эфиры представляют собой органические соединения, которые отличаются друг от друга функциональной группой, которую они содержат. Также заметной разницей между кетоном и эфиром является их запах. Запах кетонов резкий, а запах эфира - фруктовый. Есть и другие отличия, которые описаны в этой статье.
Что такое кетон?
Кетон представляет собой группу органических соединений, в которых карбонильная группа связана с двумя алкильными или арильными группами. Следовательно, общая химическая структура RC(=O)R’. Там R и R’ - углеродсодержащие группы. Кетоны и альдегиды являются близкородственными органическими соединениями, содержащими карбонильные группы, но кетон отличается от альдегида тем, что альдегид содержит одну алкильную или арильную группу и атом водорода, связанный с карбонильной группой.
Рисунок 01: Общая структура кетона
В номенклатуре кетонов карбонильной группе присваивается номер (мы должны нумеровать кетон с конца, который ближе всего к карбонильной группе). Таким образом, кетон назван путем изменения суффикса исходного алкана с -ан на -анон. Например, кетон, имеющий три атома углерода и карбонильную группу у второго атома углерода, называется 2-пропаноном.
Что касается атома углерода карбонильной группы, то он sp2 гибридизован. Следовательно, простые кетоны имеют тригонально-плоскую геометрию. Кроме того, это соединение является полярным из-за наличия связи C=O. Кроме того, кетоны действуют как нуклеофилы при атоме кислорода (карбонильной группы) и как электрофилы при атоме углерода (карбонильной группы). Кроме того, они могут образовывать водородные связи с молекулами воды через неподеленные электронные пары атома кислорода.
Производство кетонов
В производстве кетонов для промышленных целей мы используем окисление углеводородов на воздухе. то есть производство ацетона окислением кумола воздухом. Но для специальных применений мы можем использовать кетоны путем окисления вторичных спиртов. Помимо этого, существует несколько методов, включая гидролиз зародышевых галогенидов, гидратацию алкинов и озонолиз..
Что такое Эстер?
Эфир представляет собой органическое соединение, которое имеет две алкильные или арильные группы, присоединенные к карбоксильной группе. Следовательно, общая формула сложного эфира: RCO2R’. Сложный эфир образуется при замещении атома водорода карбоновой кислоты алкильной или арильной группой. Мы можем получить сложные эфиры как из карбоновых кислот, так и из спиртов.
Рисунок 02: Общая структура эфира
В номенклатуре сложных эфиров соединение получает свое название в соответствии с названием исходного соединения (спирта или карбоновой кислоты). В названии эфира мы используем суффикс –оат. В его названии есть два слова, которые дают название алкильной (или арильной) группы, присоединенной к атому кислорода функциональной группы карбоновой кислоты, за которой следует название алкильной группы, присоединенной к атому углерода функциональной группы (с - суффикс оата). Например, метилметаноат имеет две метильные группы, присоединенные к функциональной группе с обеих сторон.
С точки зрения свойств сложных эфиров, сложные эфиры более полярны, чем простые эфиры, но менее полярны, чем спирты. Более того, они могут участвовать в образовании водородных связей; таким образом, они слабо растворимы в воде. Они более летучи, чем карбоновые кислоты того же веса.
Эфиры – это компоненты фруктов, которые отвечают за фруктовый аромат. Фрукты, содержащие сложные эфиры, включают яблоко, дуриан, ананас, груши, клубнику и т. д. Кроме того, жиры в нашем организме представляют собой триэфиры, полученные из глицерина и жирных кислот. Кроме того, сложные эфиры имеют промышленное значение для производства эфиров акрилатов, ацетата целлюлозы и т. д.
Производство эфира
Эфиры можно получать несколькими способами, наиболее важным из которых является этерификация карбоновых кислот спиртами. Здесь нам нужно обработать карбоновую кислоту спиртом в присутствии дегидратирующего агента. Более того, мы можем получить это соединение путем этерификации карбоновых кислот эпоксидами, алкилирования карбоксилатных солей, карбонилирования и т.д.
В чем разница между кетоном и сложным эфиром?
Кетон представляет собой группу органических соединений, в которых карбонильная группа связана с двумя алкильными или арильными группами. Сложный эфир представляет собой органическое соединение, которое имеет две алкильные или арильные группы, присоединенные к карбоксильной группе. Следовательно, ключевое различие между кетоном и сложным эфиром заключается в том, что кетон имеет карбонильную функциональную группу, тогда как сложный эфир имеет функциональную группу карбоновой кислоты.
Кроме того, общая формула кетона – RC(=O)R’, а сложного эфира – RCO2R’. С точки зрения полярности сложные эфиры более полярны, чем кетоны, а также более летучи. Таким образом, мы также можем рассматривать это как разницу между кетоном и сложным эфиром. Более того, их специфический запах является легко различимой разницей между кетоном и эфиром. Кроме того, получение кетонов может осуществляться путем окисления углеводородов на воздухе, а получение сложных эфиров - путем этерификации карбоновых кислот спиртом.
Ниже на инфографике представлено больше сравнений различий между кетоном и сложным эфиром.
Резюме – Кетоны против сложных эфиров
Кетоны и сложные эфиры являются органическими соединениями. Они отличаются друг от друга по функциональным группам, которые они имеют. Следовательно, ключевое различие между кетоном и сложным эфиром заключается в том, что кетон имеет карбонильную функциональную группу, тогда как сложный эфир имеет функциональную группу карбоновой кислоты.
