منتشر شده توسط

تاریخ انتشار مقاله :

تاریخ بروزرسانی مقاله : 11-12-1403

تعداد کلمات : 1400

آدرس مقاله : لینک مقاله

مبنای نام گذاری استات ها چیست

مبنای نام گذاری استات ها چیست

چرا نام‌ گذاری استات‌ ها در شیمی اهمیت دارد ؟

نامگذاری منظم استات ‌ها در شیمی ابزاری حیاتی برای برقراری ارتباط دقیق و بدون ابهام بین دانشمندان است. این سیستم شناسایی و تمایز بین هزاران ترکیب شیمیایی مختلف را ممکن می ‌سازد. نام صحیح اطلاعات ساختاری کاملی درباره مولکول ارائه می‌ دهد و به محققان اجازه می ‌دهد تا خواص شیمیایی و فیزیکی آن را پیش ‌بینی کنند. بدون سیستم نامگذاری استاندارد ، اشتباه در شناسایی ترکیبات و تکرار تحقیقات اجتناب ‌ناپذیر خواهد بود. این امر به ویژه در صنایع شیمیایی و دارویی جایی که دقت و صحت اساسی است و همچنین بخاطر اهمیت استات ها در صنایع مختلف از اهمیت بالایی برخوردار است. نام‌ گذاری صحیح پیش نیاز ضروری برای ثبت اختراعات ، انتشار مقالات علمی و همچنین تجارت ایمن مواد شیمیایی است.

مفهوم اسید استیک و نقش آن در نام ‌گذاری استات

اسید استیک ساده‌ ترین اسید کربوکسیلیک با فرمول شیمیایی CH₃COOH، سنگ بنای نامگذاری استات‌ هاست. گروه عاملی کربوکسیل (-COOH) در اسید استیک ویژگی کلیدی این ترکیب و اساس نامگذاری مشتقات آن است. هنگامی که اتم هیدروژن اسیدی گروه کربوکسیل با یک گروه آلکیل یا دیگر جایگزین‌ ها جایگزین می ‌شود آنیون حاصل استات نامیده می ‌شود. نام استات‌ ها از نام اسید کربوکسیلیک مادر گرفته می ‌شود. با حذف واژه اسید و جایگزینی آن با استات . به طور مثال استات سدیم از اسید استیک به ‌دست می ‌آید. بنابراین اسید استیک نقش مرجع و مبنای نامگذاری تمام استات‌ ها را بر عهده دارد و شناخت ساختار و نامگذاری اسید استیک برای درک سیستم نامگذاری استات‌ ها ضروری است.

نگاهی به قواعد IUPAC در نام‌ گذاری علمی استات ‌ها

قواعد IUPAC سیستم نامگذاری استات ‌ها را بر پایه اسید استیک ، ساده‌ ترین اسید کربوکسیلیک بنا نهاده است. نام استات از حذف کلمه اسید از نام اسید کربوکسیلیک مربوطه و افزودن استات بدست می ‌آید. برای استات ‌های جایگزین شده موقعیت و نام گروه‌ های عاملی جایگزین به نام اصلی اضافه می ‌شود. شماره‌ گذاری زنجیره کربنی از کربن گروه کربوکسیل آغاز می ‌شود. در صورت وجود چندین گروه جایگزین از پیشوندهای عددی مانند دی ، تری ، تترا استفاده می ‌شود و گروه ‌های جایگزین به ترتیب الفبایی مرتب می ‌شوند. این سیستم نامگذاری دقیق و یکتا برای هر استات ارائه می ‌دهد و درک و ارتباط علمی را تسهیل می‌ کند. سیستم IUPAC تضمین کننده جهانی بودن نامگذاری و اجتناب از ابهام است.

شماره نام عمومی فرمول شیمیایی نام IUPAC ساختار مولکولی توضیحات تکمیلی
۱ اتیل استات C4H8O2 Ethyl ethanoate CH3COOCH2CH3 استر اسید استیک و اتانول
۲ متیل استات C3H6O2 Methyl ethanoate CH3COOCH3 استر اسید استیک و متانول
۳ بوتیل استات C6H12O2 Butyl ethanoate CH3COO(CH2)3CH3 استر اسید استیک و بوتانول
۴ ایزوپروپیل استات C5H10O2 Isopropyl ethanoate CH3COOCH(CH3)2 استر اسید استیک و ایزوپروپانول
۵ پروپیل استات C5H10O2 Propyl ethanoate CH3COOCH2CH2CH3 استر اسید استیک و پروپانول
۶ ایزوبوتیل استات C6H12O2 Isobutyl ethanoate CH3COOCH2CH(CH3)2 استر اسید استیک و ایزوبوتانول

تفاوت نام‌ گذاری علمی و نام‌ های تجاری استات‌ ها

نامگذاری علمی استات ‌ها بر پایه قواعد سیستماتیک IUPAC استوار است و ساختار مولکول را به طور دقیق و بدون ابهام نشان می ‌دهد. این نامگذاری جهانی و قابل فهم برای همه دانشمندان است. در مقابل نام ‌های تجاری اغلب مختصر و به منظور بازاریابی انتخاب می ‌شوند و الزاماً اطلاعات ساختاری کاملی ارائه نمی‌ دهند. یک نام تجاری ممکن است برای چندین ترکیب شیمیایی مشابه به کار رود. در نتیجه نام ‌های تجاری ابهام بیشتری نسبت به نام‌ های علمی دارند و برای پژوهش ‌های علمی مناسب نیستند.

چگونه کاتیون فلزی بر نام استات تأثیر می ‌گذارد ؟

نام استات همیشه پس از نام کاتیون فلزی قرار می‌ گیرد. این ترتیب نشان می ‌دهد که کاتیون فلزی با آنیون استات ترکیب شده است. مثلاً در استات سدیم ، سدیم نام کاتیون و استات نام آنیون است. اگر کاتیون فلزی دارای چندین حالت اکسیداسیون باشد عدد اکسایش کاتیون فلزی با اعداد رومی در پرانتز پس از نام کاتیون ذکر می‌ شود. به عنوان مثال استات آهن (II) و استات آهن (III) نشان ‌دهنده حالت ‌های اکسایش +2 و +3 آهن هستند. این رویکرد نامگذاری دقیق و غیرقابل تفسیر ترکیبات مختلف استات را تضمین می‌ کند. نام کاتیون به ‌طور مستقیم ماهیت و بار الکتریکی ترکیب را تعیین می ‌کند و اجزای سازنده‌ ی استات را مشخص می ‌کند.

پسوند -ate: راز تشخیص استات در ترکیبات گوناگون

پسوند -ate در نامگذاری ترکیبات شیمیایی نشانگر حضور یک آنیون است که از اسید کربوکسیلیک مشتق شده است. در مورد استات‌ ها این پسوند به ما می‌ گوید که آنیون مورد نظر از اسید استیک (CH₃COOH) حاصل شده است. با حذف یک پروتون از گروه کربوکسیل اسید استیک ، آنیون استات (CH₃COO⁻) تشکیل می ‌شود. بنابراین هر ترکیب حاوی این آنیون با پسوند -ate در نام خود به‌ راحتی به ‌عنوان یک استات شناسایی می ‌شود. این پسوند، جزء جدایی ‌ناپذیر و کلیدی نامگذاری سیستماتیک استات ‌ها در شیمی آلی است و امکان شناسایی سریع و دقیق این ترکیبات را فراهم می‌ کند. استات سدیم (CH₃COONa) و استات کلسیم (CH₃COO)₂Ca به وضوح حاوی آنیون استات هستند.

آیا نام‌ گذاری استرهای استات با نمک ‌های استات تفاوت دارد ؟

نمک‌ های استات ترکیبات یونی هستند که از واکنش اسید استیک با یک باز فلزی تشکیل می ‌شوند و نام آن ‌ها از نام کاتیون فلزی و سپس کلمه استات تشکیل می ‌شود مانند استات سدیم. اما استرهای استات ترکیبات کووالانسی هستند که از واکنش اسید استیک با یک الکل تشکیل می ‌شوند. نامگذاری آن ‌ها با نام گروه آلکیلی الکل آغاز می ‌شود سپس کلمه استات می‌ آید. برای مثال استات اتیل از واکنش اسید استیک با اتانول تشکیل می ‌شود. در نتیجه تفاوت در پیوند شیمیایی و روش تشکیل به تفاوت در نامگذاری آن ‌ها منجر می‌ شود. این تفاوت ‌ها درک و طبقه ‌بندی صحیح این ترکیبات را تضمین می ‌کند.

 

 

تفاوت های نام گذاری و ویژگی های شیمیایی استرهای استات و نمک های استات

 

 

نام‌ های رایج تجاری استات‌ های پرکاربرد در بازار

نام‌ های تجاری استات‌ ها برخلاف نامگذاری سیستماتیک IUPAC بر اساس معیارهای بازاریابی انتخاب می ‌شوند نه ساختار شیمیایی. این نام ‌ها اغلب مختصر و به‌ خاطر سپردن آسان هستند و برای مخاطبان عام طراحی شده ‌اند. از آنجایی که هدف اصلی شناسایی سریع و آسان محصول در بازار است اطلاعات ساختاری دقیقی ارائه نمی ‌دهند. به عنوان نمونه یک نام تجاری ممکن است برای چندین ترکیب شیمیایی با ساختارهای مشابه استفاده شود. در نتیجه این نام ‌ها برای پژوهش ‌های علمی که نیازمند دقت و عدم ابهام هستند نامناسبند و استفاده از آن ‌ها در مقالات علمی به ندرت توصیه می ‌شود. نامگذاری IUPAC مبنای صحیح و علمی برای توصیف استات ‌هاست.

نقش شناساگرهای بین ‌المللی مانند CAS Number در نام‌ گذاری استات

شماره CAS یک شناساگر عددی منحصر به فرد است که توسط خدمات چکیده‌ های شیمیایی (CAS) به هر ترکیب شیمیایی ، پلیمر ، بیومولکول و نمک اختصاص داده می ‌شود. این شماره هیچ ارتباطی با نامگذاری سیستماتیک IUPAC ندارد و صرفا یک شناسه‌ ی عددی است. در حالی که نامگذاری IUPAC برای توصیف ساختار شیمیایی استات‌ ها استفاده می‌ شود ، شماره CAS برای شناسایی دقیق و بدون ابهام آن ‌ها در پایگاه‌ های داده ‌ی شیمیایی ضروری است. دو استات با ساختارهای متفاوت می ‌توانند نام ‌های IUPAC مشابه داشته باشند اما هرگز شماره CAS یکسانی ندارند. بنابراین شماره CAS ابزاری حیاتی برای جلوگیری از سردرگمی و اطمینان از شناسایی درست استات ‌ها در پژوهش ‌ها و کاربردهای صنعتی است. شماره CAS به عنوان یک شناساگر بین ‌المللی ، ارتباط میان پژوهشگران و منابع اطلاعاتی شیمیایی را تسهیل می ‌کند.

اشتباهات رایج در نام ‌گذاری استات و تأثیر آن بر صنایع

اشتباهات رایج در نامگذاری استات ‌ها شامل استفاده از نام‌ های تجاری به جای نام‌ های سیستماتیک IUPAC ، اشتباه در فرمول شیمیایی و عدم ذکر ایزومرها است. این اشتباهات به تولید محصولات نامطلوب ، مشکلات کنترل کیفیت و حتی حوادث ایمنی منجر می شود. در صنایع دارویی اشتباه در فرمولاسیون عوارض جانبی خطرناکی دارد. در صنایع غذایی اشتباه در نامگذاری به خطا در فرآیندها و تولید محصولات ناسالم منجر می شود. استفاده صحیح از نامگذاری سیستماتیک در صنایع شیمیایی و مرتبط بسیار مهم است.

چرا شناخت ریشه لاتین و یونانی در نام‌ گذاری استات ‌ها مفید است ؟

شناخت ریشه ‌های لاتین و یونانی در نامگذاری استات‌ ها درک عمیق ‌تری از ساختار و ویژگی ‌های این ترکیبات فراهم می ‌کند. بسیاری از نام ‌های شیمیایی از ریشه‌ های یونانی و لاتین گرفته شده‌ اند که اطلاعاتی درباره گروه‌ های عاملی ، زنجیره‌ های کربنی یا ویژگی ‌های خاص ترکیب ارائه می ‌دهند. مثلاً پسوند -ات در استات نشان‌ دهنده‌ ی حضور یک گروه کربوکسیلات است. شناخت این ریشه ‌ها به یادگیری و درک سریع ‌تر نام ‌های پیچیده کمک کرده و پیش ‌بینی خواص شیمیایی احتمالی را آسان ‌تر می ‌کند. این دانش برای نامگذاری صحیح استات ‌های جدید و درک روابط ساختاری بین ترکیبات مختلف مفید می باشد خصوصاً در زمینه ‌های پیشرفته مانند شیمی دارویی و سنتز آلی.

مقالات مرتبط