Tofauti kuu kati ya ketone na esta ni kwamba ketone ina kikundi cha utendaji kazi cha kabonili ilhali esta ina kikundi cha utendaji kazi cha asidi ya kaboksili.
Ketoni na esta ni misombo ya kikaboni ambayo hutofautiana kulingana na kikundi cha utendaji kilichomo. Pia, tofauti kubwa kati ya ketone na ester ni harufu yao. Harufu ya ketoni ni kali wakati harufu ya ester ni harufu ya matunda. Kuna tofauti zingine pia, ambazo zimefafanuliwa katika makala haya.
Ketone ni nini?
Ketone ni kundi la misombo ya kikaboni ambayo ina kundi la kabonili iliyounganishwa na vikundi viwili vya alkili au aryl. Kwa hiyo, muundo wa jumla wa kemikali ni RC(=O)R’. Huko, R na R’ ni vikundi vilivyo na kaboni. Ketoni na aldehidi ni misombo ya kikaboni inayohusiana kwa karibu iliyo na vikundi vya kabonili, lakini ketone hutofautiana na aldehyde kwa vile aldehyde ina kundi moja la alkili au aryl na atomi ya hidrojeni iliyounganishwa na kundi la kabonili.
Kielelezo 01: Muundo wa Jumla wa Ketone
Katika utaratibu wa majina wa ketone, kikundi cha kabonili hupewa nambari (tunapaswa kuweka nambari ya ketoni kutoka kwa terminal ambayo iko karibu zaidi na kikundi cha kabonili). Kwa hivyo, ketone inaitwa kwa kubadilisha kiambishi tamati cha mzazi alkane kutoka -ane hadi -anone. Kwa mfano, ketoni iliyo na atomi tatu za kaboni na kikundi cha kabonili kwenye atomi ya pili ya kaboni inaitwa 2-propanone.
Unapozingatia atomi ya kaboni ya kikundi cha kabonili, imechanganywa sp2. Kwa hiyo, ketoni rahisi zina jiometri ya mpango wa trigonal. Pia, kiwanja hiki ni cha polar kutokana na uwepo wa dhamana ya C=O. Zaidi ya hayo, ketoni hufanya kama nyukleofili kwenye atomi ya oksijeni (ya kikundi cha kabonili) na hufanya kama elektrofili kwenye atomi ya kaboni (ya kikundi cha kabonili). Zaidi ya hayo, zinaweza kutengeneza vifungo vya hidrojeni na molekuli za maji kupitia jozi za elektroni pekee kwenye atomi ya oksijeni.
Uzalishaji wa Ketone
Katika utengenezaji wa ketoni kwa matumizi ya viwandani, tunatumia uoksidishaji wa hidrokaboni angani. i.e. uzalishaji wa asetoni kupitia hewa-oxidation ya cumene. Lakini, kwa matumizi maalum, tunaweza kutumia ketoni kupitia oxidation ya alkoholi za sekondari. Zaidi ya hayo, kuna mbinu kadhaa zikiwemo, hidrolisisi ya halidi ya viini, uwekaji maji wa alkaini, na, ozonolysis.
Ester ni nini?
Esta ni mchanganyiko wa kikaboni ambao una vikundi viwili vya alkili au aryl vilivyounganishwa kwenye kikundi cha kaboksili. Kwa hivyo, fomula ya jumla ya esta ni RCO2R′. Ester huunda wakati atomi ya hidrojeni ya asidi ya kaboksili inabadilishwa na kikundi cha alkili au aryl. Tunaweza kupata esta kutoka kwa asidi ya kaboksili au alkoholi.
Kielelezo 02: Muundo wa Jumla wa Ester
Katika nomenclature ya esta, mchanganyiko hupata jina lake kulingana na jina la kiambatanisho kikuu (pombe au asidi ya kaboksili). Kwa jina la ester, tunatumia kiambishi tamati -oate. Ina maneno mawili kwa jina lake, ambayo hutoa jina la kikundi cha alkili (au aryl) kilichounganishwa na atomi ya oksijeni ya kikundi cha kazi cha asidi ya kaboksili ikifuatiwa na jina la kikundi cha alkili kilichounganishwa na atomi ya kaboni ya kikundi cha kazi (pamoja na - kiambishi tamati). Kwa mfano, methanoate ya methyl ina vikundi viwili vya methyl vilivyoambatishwa kwa kikundi kinachofanya kazi kila upande.
Unapozingatia sifa za esta, esta ni polar zaidi kuliko etha lakini chini ya polar kuliko alkoholi. Aidha, wanaweza kushiriki katika kuunganisha hidrojeni; kwa hivyo, ni mumunyifu kidogo wa maji. Zinabadilikabadilika zaidi kuliko asidi ya kaboksili za uzani sawa.
Esta ni viambajengo vya matunda ambavyo huchangia harufu ya matunda. Matunda ambayo yana esta ni pamoja na apple, durian, mananasi, pears, strawberry, nk Aidha, mafuta katika mwili wetu ni triesters inayotokana na glycerol na asidi ya mafuta. Kwa kuongeza, esta ni muhimu kiviwanda kwa ajili ya utengenezaji wa esta akrilati, acetate ya selulosi, n.k.
Utayarishaji wa Ester
Tunaweza kutengeneza esta kwa kutumia mbinu kadhaa, njia muhimu zaidi ikiwa ni uwekaji esterification wa asidi ya kaboksili kwa alkoholi. Hapa, tunahitaji kutibu asidi ya carboxylic na pombe mbele ya wakala wa kutokomeza maji mwilini. Zaidi ya hayo, tunaweza kuzalisha kiwanja hiki kupitia uwekaji esterification wa asidi ya kaboksili na epoksidi, ulainishaji wa chumvi za kaboxylate, carbonylation, n.k.
Kuna tofauti gani kati ya Ketone na Ester?
Ketone ni kundi la misombo ya kikaboni ambayo ina kundi la kabonili iliyounganishwa na vikundi viwili vya alkili au aryl. Esta ni kiwanja kikaboni ambacho kina vikundi viwili vya alkili au aryl vilivyounganishwa na kikundi cha kaboksili. Kwa hivyo, tofauti kuu kati ya ketone na esta ni kwamba ketone ina kundi la utendaji kazi wa kabonili ilhali esta ina kikundi cha utendaji kazi cha asidi ya kaboksili.
Zaidi ya hayo, fomula ya jumla ya ketone ni RC(=O)R’ na kwa esta ni RCO2R′. Wakati wa kuzingatia polarity, esta ni polar zaidi kuliko ketoni, na wao ni tete zaidi pia. Kwa hivyo, tunaweza kuzingatia hii pia kama tofauti kati ya ketone na ester. Aidha, harufu yao maalum ni tofauti inayoweza kutofautishwa kwa urahisi kati ya ketone na ester. Kando na hilo, uundaji wa ketoni unaweza kufanywa kupitia uoksidishaji wa hidrokaboni angani wakati utayarishaji wa esta unaweza kufanywa kupitia uwekaji esterification wa asidi ya kaboksili na pombe.
Mchoro wa maelezo hapa chini hutoa ulinganisho zaidi kuhusu tofauti kati ya ketone na esta.
Muhtasari – Ketone vs Ester
Ketoni na esta ni misombo ya kikaboni. Wanatofautiana kutoka kwa kila mmoja kulingana na vikundi vya utendaji ambavyo wana. Kwa hivyo, tofauti kuu kati ya ketone na esta ni kwamba ketone ina kundi la utendaji kazi wa kabonili ilhali esta ina kikundi cha utendaji kazi cha asidi ya kaboksili.
