Was ist ein Säureanhydrid?
Ein Säureanhydrid ist jedes Mitglied einer Gruppe organischer Chemikalien mit Molekülen, die ein Sauerstoffatom enthalten, das gleichzeitig an zwei Gruppen von Atomen gebunden ist, die als Acylgruppen bezeichnet werden. Es gibt eine Reihe verschiedener Arten von Säureanhydrid mit Eigenschaften, die je nach den verschiedenen Acylgruppen variieren. Viele werden in der modernen Industrie hergestellt und verwendet.
Organische Moleküle enthalten Gruppen von Atomen, die als funktionelle Gruppen bezeichnet werden und die chemischen Eigenschaften des Moleküls bestimmen. Acylgruppen sind funktionelle Gruppen, die ein Kohlenstoffatom, ein Sauerstoffatom und eine Alkylgruppe enthalten, was sich auf einen Satz funktioneller Gruppen bezieht, die vollständig aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen bestehen, die durch Einfachbindungen verbunden sind. Beide Acylgruppen sind wiederum einfach an ein Sauerstoffatom gebunden. Es gibt viele mögliche Acylgruppen, die sich auf diese Weise mit Sauerstoff verbinden können, und somit viele verschiedene Säureanhydride mit unterschiedlichen chemischen Eigenschaften. Die meisten Arten von Säureanhydrid sind symmetrisch, wobei ein Sauerstoffatom an identische funktionelle Gruppen gebunden ist, es gibt jedoch Ausnahmen.
Säureanhydride variieren in ihren Eigenschaften. Einige sind bei Raumtemperatur fest, üblicherweise in Form von Pellets oder Flocken, während andere flüssig sind. Sie sind im Allgemeinen klar, wenn sie flüssig und weiß sind, wenn sie fest sind, und erzeugen oft scharfe, stechende Gerüche, wenn sie der Luft ausgesetzt werden. Sie können Reizungen oder Verbrennungen verursachen, wenn sie mit den Augen oder der Haut in Berührung kommen, die Lunge reizen oder schädigen, wenn ihre Dämpfe eingeatmet werden, und den Magen-Darm-Trakt verbrennen, wenn sie verschluckt werden. Übermäßige Exposition ohne angemessene medizinische Betreuung kann zu schweren Verletzungen oder zum Tod führen.
Am häufigsten stammen Säureanhydride aus chemischen Reaktionen, an denen Carbonsäuren, eine Gruppe organischer Säuren, beteiligt sind. Der Name des resultierenden Säureanhydrids leitet sich ebenfalls üblicherweise vom Namen der ursprünglichen Säure ab. Zum Beispiel führt die Kondensationsreaktion, an der zwei Moleküle einer Carbonsäureart namens Essigsäure (CH 3 COOH) beteiligt sind, zu einem einzigen Molekül Wasser (H 2 O) und einem Molekül Essigsäureanhydrid ((CH 3 CO) 2 O). . Einige Formen von Säureanhydrid werden aus anderen Arten von organischen Säuren wie Phosphon- und Sulfonsäuren oder aus anorganischen Säuren wie Phosphorsäure (H 3 PO 4 ) gebildet.
In der modernen Industrie werden mehrere Säureanhydride eingesetzt. Essigsäureanhydrid wird üblicherweise als Reagens für Reaktionen mit bestimmten organischen Verbindungen verwendet und ist an der Herstellung von Aspirin und Celluloseacetat beteiligt, das als synthetische Faser und als Substrat oder Base für die lichtempfindlichen Chemikalien in fotografischen Filmen verwendet wird. Ein weiteres Beispiel ist Maleinsäureanhydrid (C 2 H 2 (CO) 2 O), das bei der Herstellung der Polyesterharze in Formmassen und Toner für Laserdrucker und Fotokopierer eingesetzt wird.