Avainero aldehydin ja formaldehydin välillä on, että aldehydi sisältää R-ryhmän liittyneenä -CHO-ryhmään, mutta formaldehydissä ei ole R-ryhmää kuten muissa aldehydeissä.
Suurin ero aldehydin ja formaldehydin välillä piilee näiden yhdisteiden kemiallisessa rakenteessa. Molemmat ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka sisältävät hiili-, vety- ja happiatomeja. Lisäksi niillä on funktionaalinen karbonyyliryhmä, joka on -CHO-ryhmä. Kuten nimikin kertoo, formaldehydi on myös aldehydin muoto.
Mikä on aldehydi?
Aldehydeissä on karbonyyliryhmä. Tämä karbonyyliryhmä sitoutuu toiseen hiileen yhdeltä puolelta ja toisesta päästä vetyatomiin. Lisäksi karbonyyliryhmässä hiiliatomilla on olennaisesti kaksoissidos happeen. Siksi voimme luonnehtia aldehydejä ryhmällä –CHO, jossa happiatomilla on kaksoissidos hiiliatomin kanssa.
Aldehydien nimikkeistössä IUPAC-järjestelmän mukaan käytämme termiä "al" merkitsemään aldehydiä. Alifaattisten aldehydien kohdalla vastaavan alkaanin "e" korvataan kirjaimella "al". Voimme esimerkiksi nimetä yhdisteen CH3CHO etanoliksi ja CH3CH2CHO propanolina. Aldehydit, joissa on rengasjärjestelmiä, joissa aldehydiryhmä kiinnittyy suoraan renkaaseen, voimme käyttää termiä "karbaldehydi" niiden nimeämiseen. C6H6CHO tunnetaan kuitenkin yleisesti bentsaldehydinä sen sijaan, että käytettäisiin bentseenikarbaldehydiä.
Kuva 01: Aldehydin kemiallinen rakenne
Lisäksi voimme syntetisoida näitä orgaanisia yhdisteitä eri menetelmillä. Yksi menetelmä on primaaristen hapettavien alkoholien kautta. Lisäksi voimme syntetisoida niitä pelkistämällä estereitä, nitriilejä ja asyyliklorideja.
Rakenne
Karbonyylihiiliatomilla on sp2 hybridisaatio. Siten aldehydeillä on trigonaalinen tasojärjestely karbonyylihiiliatomin ympärillä. Karbonyyliryhmä on polaarinen ryhmä; näin ollen näillä molekyyleillä on korkeammat kiehumispisteet verrattuna samanpainoisilla hiilivedyillä.
Nämä yhdisteet eivät kuitenkaan voi muodostaa vahvempia vetysidoksia, kuten alkoholit, mikä johtaa alhaisempiin kiehumispisteisiin kuin vastaavat alkoholit. Vetysidosten muodostumiskyvyn vuoksi alhaisen molekyylipainon aldehydit liukenevat veteen. Joka tapauksessa, kun molekyylipaino kasvaa, niistä tulee hydrofobisia.
Karbonyylihiiliatomilla on osittainen positiivinen varaus; siksi se voi toimia elektrofiilina. Siksi nämä molekyylit altistuvat helposti nukleofiilisille substituutioreaktioille. Karbonyyliryhmän vieressä olevaan hiileen kiinnittyneet vedyt ovat luonteeltaan happamia, mikä selittää erilaisia aldehydien reaktioita.
Mikä on formaldehydi?
Yksinkertaisin aldehydi on formaldehydi. Tämän yhdisteen rakenne poikkeaa kuitenkin aldehydin yleisestä kaavasta, koska siinä on vetyatomi R-ryhmän sijasta. Siksi formaldehydillä on yleinen kaava H-CHO.
Lisäksi formaldehydi on huoneenlämpötilassa väritön kaasu, joka on myös syttyvää. Sen IUPAC-nimi on metanaali, jonka pääte -al osoittaa, että se on aldehydi. Tällä yhdisteellä on voimakas haju ja se on erittäin myrkyllistä ihmiskeholle. Sitä kuitenkin muodostuu elimistössä luonnollisesti aineenvaihduntareittien sivutuotteena. Esimerkiksi metanoli hajoaa maksassa muodostaen formaldehydiä. Joka tapauksessa se ei kerry sisälle, koska se muuttuu nopeasti muurahaishapoksi.
Kuva 02: Formaldehydin kemiallinen rakenne
Myös formaldehydiä muodostuu luonnollisesti ilmakehässä, kun happi, metaani ja muut hiilivedyt reagoivat yhdessä auringonvalossa. Formaldehydillä on monia käyttötarkoituksia teollisuuden tärkeimpänä kemikaalina. On hyödyllistä valmistaa desinfiointiaineita, lannoitteita, autoja, paperia, kosmetiikkaa, puunsuojausaineita jne.
Mitä eroa on aldehydillä ja formaldehydillä?
Formaldehydi on aldehydien yksinkertaisin muoto. Mutta tärkein ero aldehydin ja formaldehydin välillä on se, että aldehydit sisältävät R-ryhmän, joka on kiinnittynyt -CHO-ryhmään, mutta formaldehydillä ei ole R-ryhmää kuten muissa aldehydeissä. Siksi aldehydien yleinen kemiallinen kaava on R-CHO, mutta formaldehydille se on H-CHO.
Toisena tärkeänä erona aldehydin ja formaldehydin välillä voimme pitää aineen vaiheena, että ne ovat olemassa normaalilämpötilassa ja -paineessa; aldehydejä voi esiintyä joko kaasu- tai nestefaasissa, kun taas formaldehydiä esiintyy kaasufaasissa. Lisäksi helposti havaittava ero aldehydin ja formaldehydin välillä on niiden haju. Tuo on; useimmilla aldehydeillä on miellyttävä tuoksu, mutta formaldehydillä on pistävä haju.
Yhteenveto – Aldehydi vs formaldehydi
Aldehydit ovat orgaanisia yhdisteitä. Formaldehydi on yksinkertaisin aldehydi. Siksi tärkein ero aldehydin ja formaldehydin välillä on, että aldehydi sisältää R-ryhmän kiinnittyneenä -CHO-ryhmään, mutta formaldehydissä ei ole R-ryhmää kuten muissa aldehydeissä.
