Avainero epoksidoinnin ja hapettumisen välillä on se, että epoksidaatiolla tarkoitetaan kaksoissidoksessa olevan hiiliryhmän muuttumista epoksidiryhmäksi, kun taas hapettuminen viittaa hapen yhdistämiseen aineen kanssa.
Epoksidaatio ja hapetus ovat yleisiä termejä orgaanisissa synteesireaktioissa. Epoksidaatiota voidaan kuvata erityiseksi hapettumismuodoksi, joka tuottaa erityisesti syklisen oksidiyhdisteen/epoksidiyhdisteen.
Mitä on epoksidaatio?
Epoksidaatio on kemiallinen prosessi, joka voi muuttaa C-C-kemiallisen sidoksen epoksidisidokseksi. Epoksidi on syklinen eetteri, jossa on kaksoissidoksen molemmat hiiliatomit sitoutuneena samaan happiatomiin. Näitä yhdisteitä kutsutaan myös oksiraaneiksi.
Kuva 01: Epoksidin yleinen rakenne
Voimme luoda epoksidin reaktiolla perhappojen ja kaksoissidosten hiiliatomien välillä. Perhapoissa on happi-happisidos, joka ei ole vain heikko, vaan myös polarisoitunut sidos. Siksi tämän yhdisteen asyylioksiryhmällä on negatiivinen varaus ja hydroksyyliryhmällä on positiivinen varaus. Dipolaarisen välituotteen muodostuminen on kuitenkin epätodennäköistä, joten tiedemiehet uskovat, että tämä reaktio tapahtuu yhdessä vaiheessa siirtymävaiheessa, joka sisältää kaikki kemialliset sitoutumis- ja sidosten katkaisevat tapahtumat samanaikaisesti.
Mitä on hapetus?
Hapetus on prosessi, jolla lisätään kemiallisten lajien hapettumislukua. Tälle termille on kuitenkin kolme erillistä määritelmää; hapen lisääminen, vedyn poistaminen tai elektronien häviäminen tarkoittaa hapettumista. Mutta kaikissa näissä määritelmissä on poikkeuksia eri tilanteissa. Siksi käytämme yllä olevaa määritelmää yleisenä määritelmänä kaikissa tilanteissa.
Kuva 02: Pelkistys-hapetusreaktio
Hapetus on eräänlainen redox-reaktio. Redox-reaktiolla on olennaisesti kaksi rinnakkaista reaktiota: hapetusreaktiot ja pelkistysreaktiot. Näihin reaktioihin liittyy aina elektronien siirto kahden kemiallisen lajin välillä. Lisäksi kemialliset lajit, jotka läpikäyvät hapettumisen, vapauttavat aina elektroneja, kun taas kemialliset lajit, jotka läpikäyvät pelkistyksen, saavat aina nämä elektronit. Siksi elektronien vapauttaminen tuottaa enemmän protoneja, joilla ei ole elektroneja, jotka neutraloivat varauksensa. Siten elektronien poisto lisää kemiallisten lajien hapetuslukua.
Mitä yhtäläisyyksiä epoksidaatiolla ja hapettumisella on?
- Epoksidaatio ja hapetus ovat hapetusreaktioiden tyyppejä, joihin liittyy happiatomien lisääminen orgaanisiin yhdisteisiin.
- Molemmat reaktiot ovat tärkeitä orgaanisissa synteesireaktioissa.
- Nämä reaktiot antavat lopputuotteeksi erilaisia oksidiyhdisteitä.
Mitä eroa on epoksidaation ja hapetuksen välillä?
Epoksidaatio ja hapetus ovat yleisiä termejä orgaanisissa synteesireaktioissa. Keskeinen ero epoksidoinnin ja hapettumisen välillä on se, että epoksidaatio viittaa kaksoissidoksessa olevan hiiliryhmän muuntamiseen epoksidiryhmäksi, kun taas hapetus viittaa hapen yhdistämiseen aineen kanssa. Siksi epoksidaatioreaktio antaa reaktion lopputuotteeksi epoksidin, joka on syklinen ryhmä, jossa on happiatomi ja kaksi hiiliatomia. Toisa alta hapetus antaa lopputuotteeksi oksidiyhdisteen, jolla on ei-syklinen hiili-happisidos.
Seuraava infografiikka esittää epoksidoinnin ja hapettumisen välisen eron taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Epoksidaatio vs hapetus
Epoksidaatio ja hapetus ovat yleisiä termejä orgaanisissa synteesireaktioissa. Keskeinen ero epoksidoinnin ja hapettumisen välillä on se, että epoksidaatio viittaa kaksoissidoksessa olevan hiiliryhmän muuntamiseen epoksidiryhmäksi, kun taas hapettuminen viittaa hapen yhdistämiseen aineen kanssa.
