Sự khác biệt giữa Carbamate và Organophosphates

Các sự khác biệt chính giữa carbamate và organophosphates là carbamate không chứa phốt phát, trong khi organophosphate chủ yếu chứa phốt phát.

Chúng ta có thể tìm thấy các thuật ngữ carbamate và organophosphate trong lĩnh vực nông nghiệp theo tiểu thể loại thuốc trừ sâu. Cả hai đều là hợp chất hữu cơ. Chúng khác nhau theo cấu trúc và tính chất hóa học.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Carbamate là gì 
3. Organophosphate là gì
4. So sánh cạnh nhau - Carbamate so với Organophosphates ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Carbamate là gì?

Carbamate là các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc từ axit carbamic. Các hợp chất này là các loại ion hình thành thông qua việc thay thế một hoặc nhiều nguyên tử hydro từ axit carbamic bởi các nhóm chức khác. Thông thường, hầu hết các dạng axit carbamic không ổn định, nhưng carbamate là một loại ion ổn định. Một số carbamate là hợp chất cộng hóa trị, trong khi một số khác là hợp chất ion.

Trong nước, chúng ta có thể quan sát ion carbamate từ từ đi vào trạng thái cân bằng với các anion cacbonat và bicarbonate. Ví dụ, canxi carbamate tan trong nước do trạng thái cân bằng này, nhưng canxi cacbonat không hòa tan trong nước.

Công thức chung của anion carbamate là H₂NCOO^-. Có hai nguyên tử oxy trong anion carbamate. Cả hai nguyên tử oxy hoặc một trong số chúng có thể được thay thế bằng các nguyên tử lưu huỳnh. Các sản phẩm từ những thay thế này được gọi là các chất tương tự của carbamate. Khi các nguyên tử oxy được thay thế bằng các nguyên tử lưu huỳnh, sản phẩm được gọi là thiocarbamate. Nếu cả hai nguyên tử oxy được thay thế bằng các nguyên tử lưu huỳnh, thì sản phẩm là dithiocarbamate.

Hình 01: Công thức chung của Carbamate

Ammonium carbamate rất quan trọng như là một loại phân bón trong nông nghiệp. Nó là một loại muối amoniac và chúng ta có thể sản xuất nó thông qua việc xử lý amoniac bằng carbon dioxide. Tuy nhiên, chúng ta cũng có thể tìm thấy carbamate tự nhiên. Ví dụ, các nhóm amino N-terminal của dư lượng valine trong hemoglobin thoát ra dưới dạng carbamate.

Organophosphate là gì?

Organophosphate là một nhóm các hợp chất hữu cơ có cấu trúc chung O = P (OR)₃. Đây là những este của axit photphoric. Chúng ta có thể quan sát organophosphate xảy ra ở một loạt các dạng khác nhau, chẳng hạn như DNA, RNA, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, v.v. Khi xem xét các tính chất của organophosphate, các hợp chất này có tính axit do sự hiện diện của các nhóm -OH có tính axit (chúng có thể tặng proton). Họ có thể bị khử một phần trong dung dịch nước.

Có nhiều con đường khác nhau để tổng hợp organophosphates. Ví dụ, quá trình ester hóa axit photphoric, oxy hóa este phốt pho, quá trình oxy hóa phốt pho oxychloride, v.v. Tuy nhiên, chúng ta có thể tìm thấy một loại organophosphate tự nhiên được sản xuất bởi vi khuẩn lam, anatoxin.

Hình 02: Cấu trúc chung của Organophosphates

Ứng dụng chính của organophosphate trong lĩnh vực nông nghiệp là thuốc trừ sâu. Các hợp chất này có thể tác động lên enzyme acetylcholinesterase có trong côn trùng. Hơn nữa, các hợp chất này có thể ức chế hoạt động của các enzyme thần kinh cơ. Những enzyme này được biết đến là cần thiết cho chức năng thích hợp của côn trùng.

Sự khác biệt giữa Carbamates và Organophosphates là gì?

Chúng ta có thể tìm thấy các thuật ngữ carbamate và organophosphate trong lĩnh vực nông nghiệp theo tiểu thể loại thuốc trừ sâu. Sự khác biệt chính giữa carbamate và organophosphate là carbamate không chứa phosphate, trong khi organophosphate chủ yếu chứa phosphate. Công thức chung của carbamate là H₂NCOO^- trong khi công thức chung của organophosphates là O = P (OR)₃. Chúng ta có thể sản xuất carbamate bằng cách xử lý amoniac bằng carbon dioxide. Tuy nhiên, chúng ta có thể điều chế organophosphate thông qua các phương pháp khác nhau bao gồm, ester hóa axit photphoric, oxy hóa este phốt pho, quá trình oxy hóa phốt pho oxychloride, v.v..

Dưới đây Infographic tóm tắt sự khác biệt giữa carbamate và organophosphates.

Tóm tắt - Carbamates so với Organophosphates

Chúng ta có thể tìm thấy các thuật ngữ carbamate và organophosphate trong lĩnh vực nông nghiệp theo tiểu thể loại thuốc trừ sâu. Sự khác biệt chính giữa carbamate và organophosphate là carbamate không chứa phosphate, trong khi organophosphate chủ yếu chứa phosphate.

Tài liệu tham khảo:

1. Tiwari, Balkrishna, et al. Thuốc trừ sâu và nông nghiệp lúa gạo. Vi khuẩn lam, 2019, trang 303-325., Doi: 10.1016 / b978-0-12-814667-5.00015-5.

Hình ảnh lịch sự:

1. xông hơi Carbamate-nhóm-2D bởi Ben Mills - Công việc riêng (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Công thức Phosphate của Nhật Bản bởi By By Snubcube (thảo luận) - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia