카페인 용해

나는 pH 수준이 7 이상인 물에 순수한 형태의 카페인 분말을 첨가하려고합니다. 이렇게하면 pH 수준이 어떻게됩니까? 카페인 자체가 산성인가요?

댓글

답변

카페인은 산성이 아닙니다. 사실 기본입니다. 그것은 물의 pH를 어느 정도 올릴 것입니다. 약한 염기이기 때문에 유리 염기는 양성자 화 된 대응 물과 평형 상태로 존재할 것입니다.

염기성으로 인해 높은 pH 용액보다 낮은 pH 수용액에서 더 잘 용해됩니다. 낮은 pH 용액에서 카페인은 완전히 양성자 화 된 염으로 존재하여 더 친수성이되기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 카페인은 극성이 매우 높고 더 높은 pH 수준에서 여전히 물에 잘 녹습니다.

6 원 피리 미딘 디온은 두 아미드 질소가 각각 인접하는 각각에 이중 결합을 형성하는 방향족 양쪽 성 이온 형태로 존재할 수 있습니다. 카르 보닐. 이 6 원 고리는 평면으로 관찰되었습니다. 따라서 카페인은 실제로 두 개의 양전하와 두 개의 음전하를 갖는 양쪽 성 이온 공명 형태로 주로 존재한다는 결론을 내 렸습니다. 두 개의 카르 보닐 산소에 음전하가 존재합니다. 이것들도 약간 염기성 일 수 있지만, 부착 된 방향족 고리의 전기 음성 특성으로 인해 구조적으로 유사한 하이드 록시 페놀 (예 : 레조 르시 놀)보다 훨씬 적습니다. 따라서 염기성 이미 다졸 질소는 pH에 가장 큰 영향을 미칩니다.

카페인 분자에 약한 염기성 원자가 하나 이상있을 가능성이 있다는 사실은 이론적 pH를 결정하는 한 계산을 복잡하게 만듭니다. 또한 계산에는 추가 할 카페인의 양이 필요합니다. 정확한 숫자가 필요하면 측정해야합니다. 그러나 카페인이 첨가되면 물의 pH가 상승 할 것임을 확신 할 수 있습니다.

코멘트

  • 저는 이전에 카페인이 양쪽 성 이온. 분명히 그렇지 않으며 제거 가능한 양성자가 없기 때문에 사소한 음이온을 형성하지 않습니다.
  • 양성자 이동없이 양쪽이 이온이되는 방법이 있습니다.이 경우 공명을 통해 이루어집니다.
  • @ user23444에 대해 자세히 설명해 주셔서 감사합니다. 나는 원래 아래의 내 대답에 양성 이온 특성이 있다고 말했지만 의견을 읽으면 양성 이온이 아니라고 수정되었습니다. 나는 찻잎에서 카페인을 분리 한 기록을 자원으로 사용했지만 ' 내 양성 이온 주석을 직접 뒷받침 할 수있는 내용을 찾을 수 없어서 답을 수정하고 정정했습니다. 내 메모는 처음에 정확했습니다. 내 대답을 원래대로 바꿔야하나요?
  • 개인적으로 그게 합리적이라고 생각합니다. 나는 방향성과 우세한 공명 형태를 보여주는 그림을 넣어야한다. 데스크탑으로 돌아 오면 할게요.
  • Amide Bond isn ' t zwitterionic! 부분적으로 만 청구됩니다. 또한 메소 머 형태는 ' 존재하지 않지만 하나의 루이스 구조가 나쁠 때 분자를 설명하는 방법입니다.

답변

카페인 (1,3,7 트리메틸 크 산틴)은 유리 염기 형태로 그 자체로는 산성이 아니며 염기로 작용하는 알칼로이드이지만 이온 성 또는 비염 기성 일 수 있습니다. 이온. 공명 또는 메소 머리 즘은이 카페인이 양쪽 성 이온이 될 수 있기 때문에 화합물 내에서 비편 재화 된 전자로 인해 공명 구조가 형성되도록합니다.

In water ph 7》 카페인은 유리 염기 형태이므로 용액은 알칼리성을 유지합니다.

pH 표시기를 사용하여 카페인 첨가 전후의 pH를 확인하고 pH 변화를 분석합니다.

댓글

  • 카페인은 양쪽 성 이온이 아닙니다 .
  • @Mithoron, 위의 답변에서 카페인은 공명을 통한 양성자 이동없이 음이온을 형성 할 수 있다고 명시되어 있습니까? 이것에 대한 당신의 생각은 무엇입니까?
  • @Jan, 위의 진술에 대해서도 어떻게 생각합니까?
  • 카페인은 추출 할 수있는 양성자가 없기 때문에 거시적 음이온을 형성 할 수 없습니다. . 다른 답변이 의미하는 바 (잘못 표현 된)는 두 개의 질소가 각각 공식적인 양전하를 띠고 두 개의 외환 산소가 각각 음전하를 띠는 (전체 중성 분자에 대해) 공명 구조가 카페인을 더 잘 설명 할 수 있다는 것입니다. 그러나 이는 음이온이 아니라 공식 양성 이온입니다. (CC @Mith).
  • @Jan, 내 대답은 내가 헷갈리는 방식으로 괜찮습니까?!

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