ข่าว

ในอุตสาหกรรมเคมี มีผลิตภัณฑ์สองชนิดที่มีชื่อคล้ายกันมาก ได้แก่ กรดไกลออกซิลิกและกรดไกลโคลิก ซึ่งหลายคนมักแยกไม่ออก วันนี้เราจะมาเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ทั้งสองชนิดนี้กัน กรดไกลออกซิลิกและกรดไกลโคลิกเป็นสารประกอบอินทรีย์สองชนิดที่มีโครงสร้างและคุณสมบัติแตกต่างกันอย่างมาก ความแตกต่างหลักๆ อยู่ที่โครงสร้างโมเลกุล คุณสมบัติทางเคมี คุณสมบัติทางกายภาพ และการใช้งาน ดังนี้

โครงสร้างโมเลกุลและองค์ประกอบต่างกัน

นี่คือความแตกต่างพื้นฐานที่สุดระหว่างทั้งสองซึ่งกำหนดความแตกต่างของคุณสมบัติอื่นๆ โดยตรง

กรดไกลออกซิลิก

CAS 298-12-4 มีสูตรเคมี C2H2O3 และสูตรโครงสร้าง HOOC-CHO ประกอบด้วยหมู่ฟังก์ชัน 2 หมู่ ได้แก่ หมู่คาร์บอกซิล (-COOH) และหมู่อัลดีไฮด์ (-CHO) และจัดอยู่ในกลุ่มสารประกอบกรดอัลดีไฮด์

กรดไกลโคลิก

CAS 79-14-1 มีสูตรเคมี C2H4O3 และสูตรโครงสร้าง HOOC-CH2OH ประกอบด้วยหมู่ฟังก์ชัน 2 หมู่ ได้แก่ หมู่คาร์บอกซิล (-COOH) และหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) และจัดอยู่ในกลุ่มสารประกอบกรด α-hydroxy

สูตรโมเลกุลของทั้งสองแตกต่างกันที่อะตอมไฮโดรเจนสองอะตอม (H2) และความแตกต่างในกลุ่มฟังก์ชัน (กลุ่มอัลดีไฮด์เทียบกับกลุ่มไฮดรอกซิล) ถือเป็นความแตกต่างหลัก

คุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกัน

ความแตกต่างในกลุ่มฟังก์ชันทำให้คุณสมบัติทางเคมีระหว่างทั้งสองแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง:

ลักษณะของกรดไกลออกซิลิก(เนื่องจากมีกลุ่มอัลดีไฮด์อยู่) :

มีคุณสมบัติในการรีดิวซ์ที่แข็งแกร่ง: กลุ่มอัลดีไฮด์นั้นถูกออกซิไดซ์ได้ง่ายและสามารถทำปฏิกิริยากระจกเงินกับสารละลายแอมโมเนียเงิน ทำปฏิกิริยากับสารแขวนลอยของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ที่เตรียมใหม่เพื่อสร้างตะกอนสีแดงอิฐ (คิวปรัสออกไซด์) และยังสามารถออกซิไดซ์เป็นกรดออกซาลิกโดยสารออกซิไดซ์ เช่น โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้อีกด้วย

กลุ่มอัลดีไฮด์สามารถเกิดปฏิกิริยาการบวกได้ เช่น สามารถทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเพื่อสร้างกรดไกลโคลิก (ซึ่งเป็นความสัมพันธ์แบบการเปลี่ยนแปลงระหว่างทั้งสอง)

ลักษณะของกรดไกลโคลิก (เนื่องจากมีกลุ่มไฮดรอกซิล) :

กลุ่มไฮดรอกซิลเป็นสารที่มีคุณสมบัติเป็นนิวคลีโอฟิลิก โดยสามารถเกิดปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันภายในโมเลกุลหรือระหว่างโมเลกุลกับกลุ่มคาร์บอกซิลเพื่อสร้างเอสเทอร์วงแหวนหรือโพลีเอสเตอร์ (เช่น กรดโพลีไกลโคลิก ซึ่งเป็นวัสดุโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้)

กลุ่มไฮดรอกซิลสามารถออกซิไดซ์ได้ อย่างไรก็ตาม ความยากในการออกซิไดซ์จะสูงกว่ากลุ่มอัลดีไฮด์ในกรดไกลออกซิลิก และต้องใช้สารออกซิไดซ์ที่แรงกว่า (เช่น โพแทสเซียมไดโครเมต) เพื่อออกซิไดซ์กลุ่มไฮดรอกซิลไปเป็นกลุ่มอัลดีไฮด์หรือกลุ่มคาร์บอกซิล

ความเป็นกรดของหมู่คาร์บอกซิล: ทั้งสองมีหมู่คาร์บอกซิลและเป็นกรด อย่างไรก็ตาม หมู่ไฮดรอกซิลของกรดไกลโคลิกมีฤทธิ์ในการบริจาคอิเล็กตรอนที่อ่อนต่อหมู่คาร์บอกซิล และความเป็นกรดอ่อนกว่ากรดไกลโคลิกเล็กน้อย (กรดไกลโคลิก pKa≈3.18, กรดไกลโคลิก pKa≈3.83)

คุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกัน

สถานะและความสามารถในการละลาย:

ละลายได้ง่ายในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีขั้ว (เช่น เอธานอล) แต่เนื่องจากความแตกต่างในขั้วโมเลกุล ความสามารถในการละลายจึงแตกต่างกันเล็กน้อย (กรดไกลออกซิลิกมีขั้วที่แข็งแรงกว่าและความสามารถในการละลายในน้ำสูงกว่าเล็กน้อย)

จุดหลอมเหลว

จุดหลอมเหลวของกรดไกลออกซิลิกอยู่ที่ประมาณ 98℃ ในขณะที่กรดไกลโคลิกอยู่ที่ประมาณ 78-79℃ ความแตกต่างเกิดจากแรงระหว่างโมเลกุล (หมู่อัลดีไฮด์ของกรดไกลออกซิลิกมีความสามารถในการสร้างพันธะไฮโดรเจนกับหมู่คาร์บอกซิลได้ดีกว่า)

การใช้งานที่แตกต่างกัน

กรดไกลออกซิลิก

ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมสังเคราะห์สารอินทรีย์ เช่น การสังเคราะห์วานิลลิน (สารแต่งกลิ่น) อัลลันโทอิน (สารตัวกลางทางเภสัชกรรมที่ช่วยเร่งการสมานแผล) พาราไฮดรอกซีฟีนิลไกลซีน (สารตัวกลางปฏิชีวนะ) เป็นต้น นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งในสารละลายชุบโลหะด้วยไฟฟ้าหรือในเครื่องสำอาง (โดยใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติในการลดและต้านอนุมูลอิสระ) ผลิตภัณฑ์ดูแลเส้นผม: ในฐานะส่วนผสมปรับสภาพ ช่วยซ่อมแซมเส้นผมที่เสียหายและเพิ่มความเงางามของเส้นผม (ต้องใช้ร่วมกับส่วนผสมอื่นๆ เพื่อลดการระคายเคือง)

กรดไกลโคลิก

ในฐานะกรดอัลฟาไฮดรอกซี (AHA) การใช้งานหลักส่วนใหญ่อยู่ในผลิตภัณฑ์ดูแลผิว ทำหน้าที่เป็นสารผลัดเซลล์ผิว (โดยการละลายสารที่เชื่อมต่อระหว่างชั้นหนังกำพร้าของผิวหนังเพื่อกระตุ้นการผลัดเซลล์ผิวที่ตายแล้ว) ช่วยลดปัญหาต่างๆ เช่น ผิวหยาบกร้านและรอยสิว นอกจากนี้ ยังใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ (เป็นสารฟอกขาว) สารทำความสะอาด (สำหรับขจัดคราบตะกรัน) และในการสังเคราะห์พลาสติกที่ย่อยสลายได้ (กรดโพลีไกลโคลิก)

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกรดทั้งสองชนิดเกิดจากหมู่ฟังก์ชัน: กรดไกลออกซิลิกประกอบด้วยหมู่อัลดีไฮด์ (ซึ่งมีคุณสมบัติรีดักชันสูง ใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์) และกรดไกลโคลิกประกอบด้วยหมู่ไฮดรอกซิล (สามารถผ่านกระบวนการเอสเทอร์ได้ ใช้ในผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและวัสดุ) ตั้งแต่โครงสร้าง ธรรมชาติ และการประยุกต์ใช้ ล้วนมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญเนื่องมาจากความแตกต่างที่สำคัญนี้