Sự khác biệt giữa Pyrrole Furan và Thiophene
Share
Các sự khác biệt chính giữa pyrrole furan và thiophene là pyrrole chứa một nhóm -NH trong vòng carbon năm thành viên và furan chứa một nguyên tử oxy trong vòng carbon năm thành viên trong khi thiophene chứa một nguyên tử lưu huỳnh trong vòng carbon năm thành viên.
Pyrrole furan và thiophene là các hợp chất hữu cơ. Đây là các cấu trúc vòng gồm năm thành viên, trong đó một nguyên tử carbon được thay thế bằng một nhóm khác như nhóm amin, nguyên tử oxy hoặc nguyên tử lưu huỳnh.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Pyrrole là gì
3. Furan là gì
4. Thiophene là gì
5. So sánh cạnh nhau - Pyrrole vs Furan vs Thiophene ở dạng bảng
6. Tóm tắt
Pyrrole là gì?
Pyrrole là một vòng năm thành viên với công thức hóa học C4H4NH. Nó là một hợp chất dị vòng trong đó một nguyên tử nitơ góp phần vào sự hình thành cấu trúc vòng, cùng với bốn nguyên tử carbon khác. Chúng ta có thể quan sát pyrrole như một chất lỏng dễ bay hơi và không màu ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với không khí bình thường, chất lỏng dễ bị sẫm màu. Do đó, chúng ta cần thanh lọc nó trước khi sử dụng. Việc thanh lọc có thể được thực hiện thông qua chưng cất ngay trước khi sử dụng. Hơn nữa, chất lỏng này có mùi hạt dẻ.
Hình 01: Cấu trúc của Pyrrole
Không giống như một số vòng dị vòng năm thành viên khác như furan và thiophene, pyrrole có một lưỡng cực trong đó mặt dương của vòng là ở dị thể (nhóm -NH mang điện tích dương). Pyrrole là một hợp chất cơ bản yếu.
Hơn nữa, hợp chất này xảy ra trong tự nhiên như là dẫn xuất. Ví dụ, vitamin B12, các sắc tố mật như bilirubin, porphyrin, v.v ... là các dẫn xuất pyrrole. Tuy nhiên, hợp chất này hơi độc. Ở quy mô công nghiệp, chúng ta có thể tổng hợp pyrrole thông qua việc xử lý furan bằng amoniac. Nhưng, phản ứng này cũng cần một chất xúc tác rắn.
Furan là gì?
Furan là một cấu trúc vòng gồm năm thành viên có chứa một nguyên tử oxy là một phần của vòng. Điều đó có nghĩa là, một nguyên tử oxy, cùng với bốn nguyên tử carbon, tạo thành vòng furan gồm năm thành viên. Nó được đặt tên là một vòng dị vòng thơm. Ở nhiệt độ phòng, hợp chất này thoát ra dưới dạng chất lỏng không màu và dễ bay hơi. Ngoài ra, chất lỏng này là dễ cháy là tốt. điểm sôi của furan rất gần với nhiệt độ phòng. Bên cạnh đó, nó có mùi mạnh mẽ, thanh tao. Khi xem xét độc tính, furan có độc tính cao và có thể gây ung thư ở người.
Hình 02: Cấu trúc của Furan
Hơn nữa, độ thơm của furan là do sự di chuyển của các cặp electron đơn độc của nguyên tử oxy vào vòng. Ngoài ra, hợp chất này phản ứng mạnh hơn đáng kể so với benzen trong các phản ứng thay thế điện di. Đó là do hành vi tặng điện tử của nguyên tử oxy.
Ở quy mô công nghiệp, chúng ta có thể sản xuất furan thông qua quá trình khử cacbon của furfural với sự có mặt của chất xúc tác palladi. Mặt khác, chúng ta có thể sử dụng một phương pháp khác trong đó quá trình oxy hóa 1,3-butadien được thực hiện với sự có mặt của chất xúc tác đồng.
Thiophene là gì?
Thiophene là một cấu trúc vòng năm thành viên có nguyên tử lưu huỳnh và bốn nguyên tử carbon trong vòng. Do đó, nó là một vòng thơm, dị vòng. Công thức hóa học của cấu trúc là C4H4S. Nó là một chất lỏng không màu có mùi giống như benzen. Có nhiều điểm tương đồng khác giữa thiophene và benzen như phản ứng. Chúng ta có thể phân biệt thiophene với benzen tùy thuộc vào độ phản ứng cao của thiophene đối với quá trình sulfon hóa.
Hình 03: Cấu trúc của Thiophene
Khi xem xét việc sản xuất thiophene, sản xuất trên toàn thế giới liên quan đến phản ứng pha hơi của carbon disulfide và butanol. Ngoài ra, phản ứng này đòi hỏi một chất xúc tác oxy và nhiệt độ cao.
Sự khác biệt giữa Pyrrole Furan và Thiophene là gì?
Pyrrole, furan và thiophene là các hợp chất hữu cơ. Đây là các cấu trúc vòng gồm năm thành viên, trong đó một nguyên tử carbon được thay thế bằng một nhóm khác như nhóm amin, nguyên tử oxy hoặc nguyên tử lưu huỳnh. Do đó, điểm khác biệt chính giữa pyrrole furan và thiophene là pyrrole chứa một nhóm -NH trong vòng carbon năm thành viên và furan chứa một nguyên tử oxy trong vòng carbon năm thành viên, trong khi thiophene chứa một nguyên tử lưu huỳnh trong năm thành viên vòng carbon.
Dưới đây Infographic tóm tắt sự khác biệt giữa pyrrole furan và thiophene.
Tóm tắt - Pyrrole vs Furan vs Thiophene
Pyrrole, furan và thiophene là các hợp chất hữu cơ. Đây là các cấu trúc vòng gồm năm thành viên, trong đó một nguyên tử carbon được thay thế bằng một nhóm khác như nhóm amin, nguyên tử oxy hoặc nguyên tử lưu huỳnh. Do đó, sự khác biệt chính giữa pyrrole, furan và thiophene là pyrrole chứa một nhóm -NH trong vòng carbon năm thành viên và furan chứa một nguyên tử oxy trong vòng carbon năm thành viên, trong khi thiophene chứa một nguyên tử lưu huỳnh trong năm- vòng carbon thành viên.
Tài liệu tham khảo:
1. Pyrrole. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 28 tháng 12 năm 2019, Có sẵn tại đây.
Hình ảnh lịch sự:
1. Cung điện Pyrrole-2D được đánh số bởi Jynto (thảo luận) - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. xông khói Furan-2D được đánh số bởi Jynto - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
3. Cung điện Thiophene-2D được đánh số bởi Jynto - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
