أخبار

في الصناعة الكيميائية، يوجد منتجان يحملان اسمين متشابهين للغاية، وهما حمض الجليوكسيليك وحمض الجليكوليك. غالبًا ما يصعب على الناس التمييز بينهما. دعونا اليوم نلقي نظرة على هذين المنتجين معًا. حمض الجليوكسيليك وحمض الجليكوليك مركبان عضويان يختلفان اختلافًا كبيرًا في التركيب والخواص. تكمن الاختلافات الرئيسية بينهما في التركيب الجزيئي والخواص الكيميائية والفيزيائية والتطبيقات، كما يلي:

يختلف التركيب الجزيئي والتكوين

هذا هو الفرق الأساسي بين الاثنين، والذي يحدد بشكل مباشر الاختلافات في الخصائص الأخرى.

حمض الجليوكسيليك

CAS 298-12-4، بالصيغة الكيميائية C2H2O3 والصيغة الهيكلية HOOC-CHO، يحتوي على مجموعتين وظيفيتين - مجموعة الكربوكسيل (-COOH) ومجموعة الألدهيد (-CHO)، وينتمي إلى فئة مركبات حمض الألدهيد.

حمض الجليكوليك

CAS 79-14-1، بالصيغة الكيميائية C2H4O3 والصيغة الهيكلية HOOC-CH2OH، يحتوي على مجموعتين وظيفيتين - مجموعة الكربوكسيل (-COOH) ومجموعة الهيدروكسيل (-OH)، وينتمي إلى فئة مركبات حمض ألفا هيدروكسي.

تختلف الصيغ الجزيئية للمركبين بذرتي هيدروجين (H2)، والاختلاف في المجموعات الوظيفية (مجموعة الألدهيد مقابل مجموعة الهيدروكسيل) هو الفرق الأساسي.

خصائص كيميائية مختلفة

تؤدي الاختلافات في المجموعات الوظيفية إلى خصائص كيميائية مختلفة تمامًا بين الاثنين:

خصائصحمض الجليوكسيليك(بسبب وجود مجموعات الألدهيد):

يتمتع بخصائص اختزال قوية: تتأكسد مجموعة الألدهيد بسهولة ويمكن أن تخضع لتفاعل مرآة الفضة مع محلول أمونيا الفضة، وتتفاعل مع معلق هيدروكسيد النحاس المحضر حديثًا لتكوين راسب أحمر طوبي (أكسيد النحاسوز)، ويمكن أيضًا أكسدته إلى حمض الأكساليك بواسطة المؤكسدات مثل برمنجنات البوتاسيوم وبيروكسيد الهيدروجين.

يمكن أن تخضع مجموعات الألدهيد لتفاعلات الإضافة: على سبيل المثال، يمكنها أن تتفاعل مع الهيدروجين لتكوين حمض الجليكوليك (هذا نوع من علاقة التحول بين الاثنين).

خصائص حمض الجليكوليك (بسبب وجود مجموعات الهيدروكسيل):

تعتبر مجموعات الهيدروكسيل محبة للنواة: يمكنها أن تخضع لتفاعلات الأسترة داخل الجزيء أو بين الجزيئات مع مجموعات الكربوكسيل لتشكيل إسترات حلقية أو بوليسترات (مثل حمض البولي جليكوليك، وهو مادة بوليمرية قابلة للتحلل).

يمكن أكسدة مجموعات الهيدروكسيل: ومع ذلك، فإن صعوبة الأكسدة أعلى من صعوبة أكسدة مجموعات الألدهيد في حمض الجليوكسيليك، ويلزم وجود مؤكسد أقوى (مثل ثنائي كرومات البوتاسيوم) لأكسدة مجموعات الهيدروكسيل إلى مجموعات الألدهيد أو مجموعات الكربوكسيل.

حموضة مجموعة الكربوكسيل: يحتوي كل من حمض الجليكوليك وحمض الجليكوليك على مجموعات كربوكسيل، إلا أن مجموعة الهيدروكسيل فيه لها تأثير ضعيف في منح الإلكترونات على مجموعة الكربوكسيل، وبالتالي فإن حموضته أضعف قليلاً من حموضة حمض الجليكوليك (pKa لحمض الجليكوليك ≈ 3.18، pKa لحمض الجليكوليك ≈ 3.83).

خصائص فيزيائية مختلفة

الحالة والذوبانية:

تذوب بسهولة في الماء والمذيبات العضوية القطبية (مثل الإيثانول)، ولكن نظرًا للاختلاف في القطبية الجزيئية، فإن قابليتها للذوبان تختلف قليلاً (حمض الجليوكسيليك له قطبية أقوى وقابلية ذوبان أعلى قليلاً في الماء).

نقطة الانصهار

تبلغ درجة انصهار حمض الجليوكسيليك حوالي 98 درجة مئوية، بينما تبلغ درجة انصهار حمض الجليكوليك حوالي 78-79 درجة مئوية. ويعود هذا الاختلاف إلى قوى التجاذب بين الجزيئات (إذ تتمتع مجموعة الألدهيد في حمض الجليوكسيليك بقدرة أكبر على تكوين روابط هيدروجينية مع مجموعة الكربوكسيل).

تطبيق مختلف

حمض الجليوكسيليك

يُستخدم بشكل أساسي في صناعة التخليق العضوي، مثل تخليق الفانيلين (نكهة)، والألانتوين (مادة وسيطة صيدلانية لتعزيز التئام الجروح)، وبارا-هيدروكسي فينيل جليسين (مادة وسيطة للمضادات الحيوية)، وغيرها. كما يُمكن استخدامه كمادة مضافة في محاليل الطلاء الكهربائي أو في مستحضرات التجميل (للاستفادة من خصائصه المُختزلة والمضادة للأكسدة). منتجات العناية بالشعر: كمكون مُرطب، يُساعد على إصلاح خصلات الشعر التالفة وتعزيز لمعان الشعر (يجب مزجه مع مكونات أخرى لتقليل التهيج).

حمض الجليكوليك

باعتباره حمض ألفا هيدروكسي (AHA)، يُستخدم بشكل أساسي في مجال منتجات العناية بالبشرة. فهو يعمل كمقشر (عن طريق إذابة المواد الرابطة بين الطبقة القرنية من الجلد لتحفيز تساقط خلايا الجلد الميتة)، مما يُحسّن مشاكل مثل خشونة الجلد وآثار حب الشباب. بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم أيضًا في صناعة النسيج (كمبيض)، وفي مواد التنظيف (لإزالة الترسبات)، وفي تصنيع البلاستيك القابل للتحلل (حمض البولي جليكوليك).

يكمن الاختلاف الرئيسي بينهما في المجموعات الوظيفية: يحتوي حمض الجليوكسيليك على مجموعة ألدهيد (ذات خصائص اختزال قوية، تُستخدم في التخليق العضوي)، بينما يحتوي حمض الجليكوليك على مجموعة هيدروكسيل (قابلة للأسترة، وتُستخدم في العناية بالبشرة وصناعة المواد). من حيث التركيب والطبيعة والتطبيق، تظهر جميعها اختلافات جوهرية نتيجة لهذا الاختلاف الأساسي.