Co to jest hydroksyl?
Hydroksylu jest połączeniem dwóch atomów, jednego z wodoru i jednego z tlenu, działającego jako pojedyncza jednostka poprzez wiązanie kowalencyjne. Może istnieć albo jako neutralna część większej cząsteczki, albo może być luźniej trzymana w postaci jonowej, niosąc dodatkowy elektron zlokalizowany na tlenu. Obie odmiany hydroksylu są dość reaktywne i przydatne dla chemika. Hydroksyl jest absolutnie niezbędny do życia.
Jony metali alkalicznych, które obejmują sod lub potas tworzą silne zasady chemiczne po przymocowaniu do jonów hydroksylowych. Niektóre przykłady to wodorotlenek sodu i wodorotlenek potasu. Zmiana nazwy w wodorotlenku odzwierciedla fakt, że po rozpuszczaniu się w wodzie tlen przenosi dodatkowy elektron wymieniony powyżej.
Hydroksydki neutralizują kwasy z tworzenia związków zwanych solami. Powstaje również cząsteczka wody. Zatem wodorotlenek sodu reaguje z kwasem solnym, tworząc zwykłą sól stołową plus wodę.
W chemii organicznej grupa hydroksylowa jest częścią struktur alkoholi, sUgars i fenole. Podobnie jak w przypadku reakcji kwasu nieorganicznego, hydroksyl nadaje miarę reaktywności na związki organiczne, umożliwiając zmianę chemiczną. Dwie cząsteczki etanolu, alkohol znajdujący się w winie i piwie, łączą się przez odwodnienie w celu wytworzenia jednej cząsteczki eteru, która została zastosowana w XIX-wiecznych zabiegach chirurgicznych. Związki organiczne zawierające dwie grupy hydroksylowe na cząsteczkę reagują z tymi zawierającymi dwie grupy kwasowe, tworząc reszty poliestrowe stosowane w butelkach, oponach, odzieży i tekstyliach.
Jedną bardzo specjalną zdolnością grupy hydroksylowej jest jej zdolność do tworzenia słabych wiązań wodorowych oprócz jej kowalencyjnych wiązań z tlenem i wiązaniem z innymi atomami przez tlen. W wodzie te wiązania wodorowe powstają między atomem wodoru a innymi pobliskimi atomami. Atom tlenu również bierze udział. Kryształ rozpuszczalnego stałego, taki jak azotan srebra, jeśli umieszcza się w czystej wodzie, rozpuszczyE szybko częściowo dlatego, że atomy wodoru szarpują w najbardziej zewnętrznych jonach azotanowych, a atomy tlenu szarpią jony srebra.
W żadnym obszarze hydroksyl jest ważniejszy niż w przypadku organizmów żywych. Wiązania wodorowe wpływają na odległość i konfigurację otaczających cząsteczek. Po zwróceniu się do lodu woda przyjmuje mniej gęstą strukturę niż płynna woda. Oznacza to, że lód jest lżejszy niż woda, więc unosi się na wodzie.
Jeśli zamarznięta woda była bardziej gęsta niż jej płynna postać, jak ma to miejsce w przypadku większości substancji, zamraża i zatapiłaby się i nigdy nie przyjęłaby promieni słonecznych do rozmrożenia. Ciecz pozostała nad lodem powtórzy proces. Ostatecznie wiele basenów wody stałoby się solidnym lodem.
Ponadto nieorganiczna woda cząsteczki jest podtrzymywana przez życie. Woda zawiera największy odsetek hydroksylu dowolnego związku. Kolejną chemiczną absolutnie niezbędną dla życia jest DNA, czasami nazywane „nitem życia”. DNA ma jako kręgosłup swojej struktury,Długie łańcuchy pochodzące z cukrów zawierających hydroksyl i grupy fosforanowe zawierające hydroksyl.
Są to cukry, a grupy fosforanowe są połączone wiązaniami estrowymi, które również pochodzą z grup hydroksylowych. DNA determinuje i zawiera większość dziedzicznych cech roślin i zwierząt, w tym ludzi. Zatem hydroksyl jest jedną z najważniejszych struktur znalezionych w laboratorium i w naturze.