Kluczowa różnica między THF a dioksanem polega na tym, że cząsteczki THF zawierają jeden atom tlenu jako element struktury pierścienia, podczas gdy cząsteczka dioksanu zawiera dwa atomy tlenu jako elementy struktury pierścienia.
Zarówno THF, jak i dioksan są rozpuszczalnikami organicznymi, które są ważne w analizie próbek. Te struktury organiczne są strukturami cyklicznymi, które możemy sklasyfikować jako związki heterocykliczne, ponieważ te struktury pierścieniowe zawierają dwa rodzaje atomów tworzących pierścień: atomy węgla i atom(y) tlenu.
Co to jest THF?
THF to rozpuszczalnik organiczny o wzorze chemicznym (CH2)4O. Jest to związek heterocykliczny i możemy go sklasyfikować jako eter, ponieważ grupa funkcyjna cząsteczki THF to –C-O-C-. Możemy zaobserwować THF jako bezbarwną organiczną ciecz mieszającą się z wodą. Ten rozpuszczalnik ma zapach podobny do eteru. Ma również niską lepkość. Ten rozpuszczalnik jest używany głównie jako prekursor w procesach syntezy polimerów. THF jest molekułą polarną, która jest pomocna w mieszaniu go z wodą. Oprócz tego ta polarność sprawia, że THF jest wszechstronnym rozpuszczalnikiem.
Rysunek 01: Rozpuszczalnik THF
Rozważając zastosowania rozpuszczalnika THF, jest to ważne w procesach polimeryzacji; w obecności mocnych kwasów THF przekształca się w liniowy materiał polimerowy, glikol poli(eteru tetrametylenowego) lub PTMEG. Ten materiał polimerowy jest przydatny w produkcji elastomerowych włókien poliuretanowych, takich jak spandex.
Ponadto THF jest ważnym rozpuszczalnikiem PVC i lakierów. Dzieje się tak, ponieważ THF jest rozpuszczalnikiem aprotonowym o stałej dielektrycznej 7,6. Możemy sklasyfikować THF jako umiarkowanie polarny rozpuszczalnik, który może rozpuszczać szeroką gamę niepolarnych i polarnych związków chemicznych.
Ponadto, THF jest użyteczny jako składnik fazy ruchomej do chromatografii cieczowej z odwróconymi fazami. W tej technice stosuje się THF, ponieważ ma większą siłę elucji niż metanol lub acetonitryl, ale jest rzadziej używany niż te rozpuszczalniki.
Co to jest dioksan?
Dioksan to heterocykliczny związek organiczny o wzorze chemicznym C4H8O2. Możemy zaklasyfikować go jako eter, gdzie występują dwie grupy –C-O-C-eterowe. Występuje jako bezbarwna ciecz o łagodnym zapachu podobnym do eteru. Istnieją trzy izomery dioksanu jako 1,2-dioksan, 1,3-dioksan i 1,4-dioksan. Spośród tych trzech związków, 1,4-dioksan jest powszechnym związkiem, gdzie inne związki są rzadko spotykane.
Rysunek 02: Struktura cząsteczki dioksanu
Rozważając syntezę, dioksan można wytworzyć poprzez katalizowane kwasem odwodnienie glikolu dietylenowego. Glikol dietylenowy możemy otrzymać z hydrolizy tlenku etylenu. Ta ciecz jest mieszalna z wodą, ponieważ jest polarna.
Dioksan jest ważny w transporcie trichloroetanu jako stabilizator. Ponadto jest ważny jako rozpuszczalnik aprotonowy do tuszów, klejów i estrów celulozy. Możemy użyć tego rozpuszczalnika jako substytutu THF w niektórych procesach ze względu na niską toksyczność i wysoką temperaturę wrzenia rozpuszczalnika dioksanowego.
Jaka jest różnica między THF a dioksanem?
Zarówno THF, jak i dioksan są rozpuszczalnikami organicznymi, które są ważne w analizie próbek. Kluczową różnicą między THF a dioksanem jest to, że cząsteczki THF zawierają jeden atom tlenu jako element struktury pierścienia, podczas gdy cząsteczka dioksanu zawiera dwa atomy tlenu jako elementy struktury pierścienia. Możemy użyć dioksanu jako substytutu THF ze względu na niską toksyczność i wysoką temperaturę wrzenia.
Poniższa infografika pokazuje więcej szczegółów na temat różnicy między THF a dioksanem.
Podsumowanie – THF kontra dioksan
Zarówno THF, jak i dioksan są rozpuszczalnikami organicznymi, które są ważne w analizie próbek. Kluczową różnicą między THF a dioksanem jest to, że cząsteczki THF zawierają jeden atom tlenu jako element struktury pierścienia, podczas gdy cząsteczka dioksanu zawiera dwa atomy tlenu jako elementy struktury pierścienia.