Kedua-dua keton dan ester adalah dua kumpulan berfungsi yang paling penting dalam kimia organik. Ia ditemui dalam pelbagai jenis sebatian organik dan memainkan peranan penting dalam banyak proses biologi dan kimia. Walaupun persamaan mereka, ciri dan tingkah laku mereka agak berbeza. Mari kita teroka apa itu keton dan ester, bagaimana ia berbeza, bagaimana ia serupa, dan maksudnya dalam kimia dan biologi.
Keton ialah kelas sebatian organik yang mengandungi kumpulan berfungsi karbonil (C=O) di tengah-tengah molekul. Keton mempunyai dua kumpulan alkil atau aril yang melekat pada karbon karbonil. Yang paling mudah ialah aseton, yang mempunyai formula (CH3)2CO. Mereka dihasilkan oleh pemecahan lemak dalam badan. Juga dikenali sebagai badan keton, keton ialah bahan kimia yang dihasilkan apabila badan anda mula memecahkan lemak dan bukannya karbohidrat untuk tenaga.
Keton terbentuk daripada asid lemak dalam hati dan dilepaskan ke dalam aliran darah, di mana ia boleh digunakan sebagai sumber tenaga untuk sel dan organ badan. Apabila badan berada dalam ketosis, ia bergantung kepada keton sebagai sumber bahan api utamanya, dan bukannya glukosa, itulah sebabnya diet ketogenik telah menjadi begitu popular sejak beberapa tahun kebelakangan ini. Walau bagaimanapun, keton bukan sahaja dihasilkan semasa berpuasa atau diet ketogenik. Ia juga boleh dihasilkan apabila badan mengalami tekanan, seperti semasa senaman berat, atau apabila terdapat kekurangan insulin dalam badan, yang boleh berlaku pada penghidap diabetes.
Tiga keton dihasilkan semasa ketosis: aseton, asetoasetat, dan beta-hidroksibutirat (BHB). Antaranya, aseton adalah keton yang dikeluarkan dari badan melalui pernafasan, yang menghasilkan bau buah atau manis dalam nafas, yang biasa dikenali sebagai "keto breath". Ini boleh menjadi tanda bahawa badan anda telah memasuki keadaan ketosis. Acetoacetate, satu lagi keton, dihasilkan dalam hati dan digunakan oleh sel-sel badan untuk tenaga. Walau bagaimanapun, ia juga bertukar kepada BHB, jenis keton yang paling biasa dalam darah semasa ketosis. BHB boleh dengan mudah melepasi halangan darah-otak, dengan itu memberi tenaga kepada otak dan boleh meningkatkan kejelasan dan fokus mental.
Ester ialah sebatian organik dengan fungsi RCOOR', di mana R dan R' ialah sebarang kumpulan organik. Ester terbentuk apabila asid karboksilik dan alkohol bertindak balas di bawah keadaan berasid dan menghapuskan molekul air. Mereka biasanya terdapat dalam minyak pati dan banyak buah-buahan. Sebagai contoh, aroma dalam pisang masak berasal daripada ester yang dipanggil isoamyl acetate.Ester mempunyai sifat unik yang menjadikannya berharga dalam pelbagai industri.
1. Wangian
Salah satu kegunaan ester yang paling biasa ialah dalam wangian dan minyak wangi kerana baunya yang manis, buah-buahan dan menyenangkan, dan ia juga membantu meningkatkan wangian keseluruhan produk, menjadikannya lebih menarik kepada pengguna.
2. Rasa makanan
Struktur kimia ester yang unik membolehkan mereka memberikan aroma buah dan bunga, jadi ester juga digunakan dalam industri makanan, terutamanya dalam perasa. Ia agak biasa dalam banyak makanan termasuk kuih-muih, barangan bakar dan minuman. Dalam kehidupan seharian, ester telah digunakan dalam penghasilan perisa tiruan dan telah menjadi bahan asas dalam banyak makanan.
3. Plastik
Sebagai pemplastik, ester menjadikan plastik lebih fleksibel dan tahan lama. Jadi ester digunakan dalam pengeluaran pelbagai plastik, dan ia juga membantu mengelakkan plastik menjadi rapuh dari semasa ke semasa. Ini penting untuk produk tahan lama seperti komponen automotif atau peranti perubatan.
4. Pelarut
Kerana ester boleh melarutkan bahan organik seperti minyak, resin dan lemak. Oleh itu, ester berguna dalam banyak industri sebagai pelarut untuk melarutkan bahan lain. Ester adalah pelarut yang baik, yang menjadikannya berguna dalam pengeluaran cat, varnis dan pelekat.
Dengan membandingkan keton dan ester, kita boleh mendapati bahawa perbezaan antara keton dan ester adalah terutamanya dalam aspek berikut:
1. Perbezaan utama antara keton dan ester adalah terutamanya dalam struktur kimia. Kumpulan karbonil keton terletak di tengah rantai karbon, manakala kumpulan karbonil ester terletak di hujung rantai karbon. Perbezaan struktur ini membawa kepada perbezaan sifat fizikal dan kimianya.
●Keton adalah sebatian organik yang mempunyai kumpulan karbonil yang terdiri daripada atom oksigen berganda yang terikat pada atom karbon yang terletak di tengah-tengah rantai karbon. Formula kimianya ialah R-CO-R', di mana R dan R' ialah alkil atau aril. Keton terbentuk melalui pengoksidaan alkohol sekunder atau pembelahan asid karboksilik. Mereka juga menjalani tautomerisme keto-enol, yang bermaksud mereka boleh wujud dalam kedua-dua bentuk keton dan enol. Keton biasanya digunakan dalam penghasilan pelarut, bahan polimer dan farmaseutikal.
●Ester ialah sebatian organik yang mempunyai kumpulan karbonil pada hujung rantai karbon dan kumpulan R yang melekat pada atom oksigen. Formula kimianya ialah R-COOR', di mana R dan R' ialah alkil atau aril. Ester terbentuk melalui tindak balas asid karboksilik dengan alkohol dengan kehadiran mangkin. Mereka mempunyai bau buah-buahan dan sering digunakan dalam pengeluaran minyak wangi, pati dan pemplastis.
2.Perbezaan yang paling jelas antara keton dan ester ialah takat didihnya. Takat didih keton lebih tinggi daripada ester kerana ia mempunyai daya antara molekul yang lebih kuat. Kumpulan karbonil dalam keton boleh membentuk ikatan hidrogen dengan molekul keton berdekatan, menghasilkan daya antara molekul yang lebih kuat. Sebaliknya, ester mempunyai daya antara molekul yang lebih lemah kerana ketidakupayaan atom oksigen dalam kumpulan R untuk membentuk ikatan hidrogen dengan molekul ester berdekatan.
3.Di samping itu, kereaktifan keton dan ester adalah berbeza. Disebabkan kehadiran dua kumpulan alkil atau aril pada kedua-dua belah kumpulan karbonil, keton lebih reaktif daripada ester. Kumpulan ini boleh menderma elektron kepada karbonil, menjadikannya lebih mudah terdedah kepada serangan nukleofilik. Sebaliknya, ester kurang reaktif kerana kehadiran kumpulan alkil atau aril pada atom oksigen. Kumpulan ini boleh menderma elektron kepada atom oksigen, menjadikannya kurang terdedah kepada serangan nukleofilik.
4. Disebabkan oleh struktur yang berbeza, takat didih dan kereaktifan keton dan ester, perbezaan dalam penggunaannya ditentukan. Keton sering digunakan dalam penghasilan pelarut, bahan polimer dan ubat-ubatan, manakala ester sering digunakan dalam penghasilan pewangi, perisa dan pemplastis. Keton juga digunakan sebagai bahan tambahan bahan api dalam petrol, manakala ester digunakan sebagai pelincir dalam jentera.
Kita sudah mengetahui butiran keton dan ester, jadi apakah perbezaan antara keton, ester dan eter?
Pertama sekali, kita perlu tahu apa itu eter? eter mengandungi atom oksigen yang terikat kepada dua atom karbon. Mereka adalah sebatian yang terkenal dengan sifat narkotiknya. eter biasanya tidak berwarna, kurang tumpat daripada air, dan merupakan pelarut yang baik untuk sebatian organik lain seperti minyak dan lemak. Ia juga digunakan sebagai bahan tambahan bahan api dalam enjin petrol untuk meningkatkan prestasi enjin.
Selepas memahami struktur kimia dan kegunaan ketiga-tiga ini, kita dapat mengetahui dengan jelas bahawa perbezaan antara keton, ester dan eter merangkumi dua aspek berikut:
1. Salah satu perbezaan yang paling ketara yang boleh kita temui antara keton, ester, dan eter ialah kumpulan berfungsi mereka. Keton mengandungi kumpulan karbonil, ester mengandungi ikatan ester-COO-, dan eter tidak mengandungi sebarang kumpulan berfungsi. Keton dan ester berkongsi beberapa persamaan dalam sifat kimia. Kedua-dua sebatian adalah polar dan boleh membentuk ikatan hidrogen dengan molekul lain, tetapi ikatan hidrogen dalam keton lebih kuat daripada ikatan dalam ester, menghasilkan takat didih yang lebih tinggi.
2.Satu lagi perbezaan penting ialah ketiga-tiganya mempunyai kegunaan yang berbeza
(1)Salah satu kegunaan keton yang paling biasa adalah sebagai pelarut untuk resin, lilin, dan minyak. Ia juga digunakan dalam pengeluaran bahan kimia halus, farmaseutikal dan agrokimia. Keton seperti aseton digunakan dalam penghasilan plastik, gentian dan cat.
(2)Ester biasanya digunakan dalam industri makanan dan kosmetik untuk aroma dan rasa yang menyenangkan. Ia juga digunakan sebagai pelarut untuk dakwat, varnis dan polimer. Ester juga digunakan dalam penghasilan resin, pemplastis dan surfaktan.
(3)eter mempunyai pelbagai kegunaan kerana sifatnya yang unik. Ia digunakan sebagai pelarut, anestetik dan surfaktan, antara lain. Dalam industri pertanian, ia digunakan sebagai fumigan untuk melindungi tanaman yang disimpan daripada perosak dan jangkitan kulat. eter juga digunakan dalam penghasilan resin epoksi, pelekat dan bahan pelapis.
Keton dan ester mempunyai aplikasi yang meluas dalam kimia organik dan merupakan blok pembinaan banyak proses perindustrian. Sebagai contoh, keton digunakan sebagai pelarut, dalam pengeluaran farmaseutikal dan polimer. Ester, sebaliknya, digunakan dalam industri minyak wangi dan kosmetik, sebagai agen perasa dalam industri makanan, sebagai pelarut, dan juga dalam cat dan salutan.
Masa siaran: Jun-14-2023
