**Mis on 4 tüüpi alkoholi?
Kui inimesed räägivad alkoholist, peavad nad tavaliselt silmas seda, millist tüüpi alkohoolseid jooke tarbitakse. See on aga vaid üks paljudest olemasolevatest alkoholikategooriatest. Keemias on alkoholid orgaaniliste ühendite klass, mis sisaldavad hüdroksüülrühma (-OH), mis on seotud süsinikuaatomiga. Sõltuvalt molekuli keemilisest struktuurist võivad alkoholid avaldada erinevaid füüsikalisi, keemilisi ja bioloogilisi omadusi. Käesolevas artiklis uurime nelja peamist alkoholitüüpi ning arutame mõningaid nende kasutusalasid ja omadusi.
** Primaarsed alkoholid
Primaarsed alkoholid on alkoholid, milles hüdroksüülrühm on seotud primaarse süsinikuaatomiga, mis tähendab, et süsinikuaatom on seotud ainult ühe teise süsinikuaatomiga. Primaarsete alkoholide üldvalem on RCH2OH, kus R on alküülrühm (süsinikuaatomite ahel). Mõned primaarsete alkoholide näited on etanool (C2H5OH), propanool (C3H7OH) ja butanool (C4H9OH).
Primaarsed alkoholid on orgaanilises keemias olulised vaheühendid, kuna neid saab kergesti oksüdeerida aldehüüdideks või karboksüülhapeteks, mis on kasulikud funktsionaalrühmad paljudes sünteetilistes reaktsioonides. Lisaks võivad primaarsed alkoholid läbida nukleofiilseid asendusreaktsioone, moodustades alküülhalogeniide, mida kasutatakse orgaanilises sünteesis, ravimites ja agrokemikaalides.
Tööstuses kasutatakse primaarseid alkohole lahustite, pindaktiivsete ainete ja kütuselisanditena. Näiteks etanool on tavaline värvide, tintide ja parfüümide lahusti ning seda kasutatakse ka biokütusena. Primaarseid alkohole saab muundada ka estriteks, mis on lõhna- ja maitseainetes ja kosmeetikas kasutatavad lõhnaühendid.
** Sekundaarsed alkoholid
Sekundaarsed alkoholid on alkoholid, milles hüdroksüülrühm on seotud sekundaarse süsinikuaatomiga, mis tähendab, et süsinikuaatom on seotud kahe teise süsinikuaatomiga. Sekundaarsed alkoholid on üldvalemiga R2CHOH, kus R on alküülrühm. Mõned sekundaarsete alkoholide näited on isopropanool (CH3CHOHCH3), 2-butanool (CH3CH(OH)CH2CH3) ja 3-pentanool (CH3CH2CH(OH)CH2CH3).
Sekundaarsed alkoholid on vähem reaktiivsed kui primaarsed alkoholid, kuna hüdroksüülrühmaga seotud süsinikuaatomil on veel kaks sidet, mis takistavad reagentide lähenemist. Sekundaarseid alkohole saab siiski oksüdeerida ketoonideks, mis on orgaanilise sünteesi olulised vaheühendid. Veelgi enam, sekundaarsed alkoholid võivad läbida dehüdratsioonireaktsioonid, moodustades alkeene, mida kasutatakse plastide, detergentide ja lahustite tootmisel.
Tööstuses kasutatakse sekundaarseid alkohole lahustite, emulgaatorite ja antiseptikuna. Näiteks isopropanool on tavaline desinfektsiooni- ja antiseptik haiglates, samuti kasutatakse seda lahustina elektroonikakomponentide ja läätsede puhastamisel. Sekundaarseid alkohole saab muundada ka tsüklilisteks eetriteks, mida kasutatakse lahustite ja anesteetikumidena.
**Tertsiaarsed alkoholid
Tertsiaarsed alkoholid on alkoholid, milles hüdroksüülrühm on seotud tertsiaarse süsinikuaatomiga, mis tähendab, et süsinikuaatom on seotud kolme teise süsinikuaatomiga. Tertsiaarsete alkoholide üldvalem on R3COH, kus R on alküülrühm. Mõned tertsiaarsete alkoholide näited on tert-butanool (C4H9OH), neopentüülalkohol (C5H12O) ja diisopropüülkarbinool (C6H14O).
Tertsiaarsed alkoholid on kolme tüüpi alkoholide hulgas kõige vähem reageerivad, kuna hüdroksüülrühmaga seotud süsinikuaatomil on juba kolm muud sidet, mis muudab aatomite lisamise või asendus- või elimineerimisreaktsioonide läbimise keeruliseks. Sellest hoolimata saab tertsiaarseid alkohole teatud tingimustel oksüdeerida ketoonideks või karboksüülhapeteks. Lisaks saab tertsiaarseid alkohole kasutada komplekssete orgaaniliste molekulide, nagu steroidid, alkaloidid ja terpeenid, sünteesi eelkäijatena.
Tööstuses kasutatakse tertsiaarseid alkohole lahustite, stabilisaatorite ja lõhnaainetena. Näiteks tert-butanool on tavaline vaikude, õlide ja kummide lahusti ning seda kasutatakse ka kütuselisandina ja vahusurujana naftatööstuses. Tertsiaarseid alkohole saab muundada ka estriteks, mida kasutatakse ravimite, plastifikaatorite ja parfüümide tootmisel.
**Aromaatsed alkoholid
Aromaatsed alkoholid on alkoholid, milles hüdroksüülrühm on seotud aromaatse ringiga, mis on süsinikuaatomite tsükliline paigutus vahelduvate üksik- ja kaksiksidemega. Aromaatsed alkoholid on üldvalemiga ArOH, kus Ar on aromaatne rühm, nagu fenüül (C6H5) või naftüül (C10H7). Mõned aromaatsete alkoholide näited on fenool (C6H5OH), bensüülalkohol (C6H5CH2OH) ja salitsüülalkohol (C7H8O2).
Aromaatsetel alkoholidel on alifaatsete alkoholidega võrreldes ainulaadsed omadused, kuna hüdroksüülrühm võib aromaatse ringiga interakteeruda vesiniksideme kaudu, mis mõjutab molekuli happesust, lahustuvust ja reaktsioonivõimet. Näiteks fenool on nõrk hape, mis võib annetada veele prootoneid, samas kui bensüülalkohol on kerge redutseerija, mida saab oksüdeerida bensaldehüüdiks. Veelgi enam, aromaatsed alkoholid võivad osaleda elektrofiilsetes asendusreaktsioonides, mille käigus tsüklisse lisatakse rühm, rünnates elektronirikast aromaatset süsteemi.
Tööstuses kasutatakse aromaatseid alkohole lahustite, säilitusainete ja antiseptikuna. Näiteks fenool on tavaline desinfektsiooni- ja antiseptik kodumajapidamistes ja haiglates, samuti kasutatakse seda vaikude, plastide ja lõhkeainete sünteesi lähteainena. Aromaatseid alkohole saab muundada ka aromaatseteks estriteks, mida kasutatakse lõhna-, maitse- ja kosmeetikatoodete tootmisel.
** Järeldus
Kokkuvõttes on alkoholid mitmekesine orgaaniliste ühendite klass, millel on palju rakendusi keemias, tööstuses ja igapäevaelus. Neli peamist alkoholitüüpi on primaarsed alkoholid, sekundaarsed alkoholid, tertsiaarsed alkoholid ja aromaatsed alkoholid, millest igaühel on oma omadused ja kasutusalad. Mõistes alkoholide omadusi, saavad keemikud ja insenerid kavandada paremaid materjale, ravimeid ja tooteid, millest on kasu ühiskonnale ja keskkonnale.