الألدهيد مقابل قطبية الكحول


الاجابه 1:

في الكحول ، توجد مجموعة الهيدروكسيل كمجموعة وظيفية ذات طبيعة قطبية للغاية. الأكسجين ، كونه أكثر كهربيًا ، يجذب زوج الإلكترون المشترك من رابطة OH تجاه نفسه ويكتسب شحنة سالبة جزئية ، تاركًا الهيدروجين مشحونًا بشكل إيجابي.

يتفاعل الأكسجين السالب لجزيء كحولي مع هيدروجين موجب لجزيء كحول آخر ، ويعرف هذا التفاعل باسم رابطة الهيدروجين ، والتي يرتبط بها عدد كبير من جزيئات الكحول بقوة.

روابط الهيدروجين قوية بما يكفي للكسر ، وبالتالي يتم تسجيل درجة غليان أعلى للكحول.

في حالة الألدهيدات والكيتونات ، توجد مجموعة الكربونيل كمجموعة وظيفية وهي قطبية أيضًا. الأكسجين ، من خلال جذب زوج من الإلكترونات المشتركة مع الكربون ، يكتسب شحنة سالبة ويحمل الكربون شحنة موجبة ، لذا يتفاعل كربون الكربونيل المشحون بشكل إيجابي مع جزيء مع أكسجين الكربونيل المشحون بشكل سلبي من جزيء آخر.

هذا التفاعل هو تفاعل ثنائي القطب ثنائي القطب ، والذي يرتبط به عدد كبير من جزيئات الألدهيدات والكيتونات.

لكن عمر تفاعل ثنائي القطب ثنائي القطب أضعف نسبيًا هانز الألدهيدات والكيتونات لديها نقاط غليان منخفضة مقارنةً بالكحول.


الاجابه 2:

تنطبق هذه المقارنات فقط عندما يكون للمركبات المعنية نفس عدد ذرات الكربون.

يتم تعريف الكحوليات من خلال وجود مجموعة -OH تمتد من سلاسل الكربون الخاصة بهم. الأكسجين هو عنصر كهربي إلى حد ما ، وعندما يرتبط ، فإنه يميل إلى رسم أزواج الإلكترونات المشتركة تجاه نفسه. وهذا يخلق شحنة موجبة تحيط بذرة الهيدروجين. تحتوي ذرات الأكسجين أيضًا على زوجين منفصلين من الإلكترونات ، مما يعزز الشحنة السلبية التي تحيط بذرة الأكسجين. التفاعل بين ذرات الهيدروجين الموجبة وذرات الأكسجين السالبة هو ما يشار إليه باسم رابطة الهيدروجين ، وهو تفاعل أقوى من قوى فان دير وال (تفاعلات ثنائي القطب ثنائي القطب) الموجودة عادة بين الجزيئات وهي مسؤولة بشكل عام عن ارتفاع الغليان نقاط في الكحول مقارنة بالجزيئات العضوية ذات الحجم المماثل.

الكيتونات (R-CO-R ') والألدهيدات (-CHO) ، بينما تحتوي على الأكسجين ، لا تحتوي على ذرات الهيدروجين في المواقف التي تسمح لها بتشكيل روابط هيدروجينية. ذرة الكربون التي من المؤكد أن الأكسجين تصبح مشحونة قليلاً ولكن ليس تقريبًا بنفس درجة الهيدروجين وبالتالي لا تنشأ هذه التفاعلات بين الجزيئات. إن التفاعلات بين الجزيئية الضعيفة تعني أن هذه الجزيئات لها نقطة غليان أقل عند مقارنتها بالجزيئات العضوية ذات الحجم المماثل.


الاجابه 3:

الكحول Aldehydes و Ketone هي مركبات عضوية في الأساس ، كما هو موضح في الإجابات الأخرى ، يحتوي الكحول على مجموعات OH التي يمكن أن تشكل ترابط هيدروجيني بين الجزيئات. لكن أفضل طريقة لفهم هذه الظاهرة هي من خلال الديناميكا الحرارية.

يساعد الترابط الهيدروجيني بين الجزيئات الكحوليات على إطلاق المزيد من الطاقة بسبب تكوين الروابط الهيدروجينية وتشكيل مرحلة سائلة (عندما تتشكل الروابط - طاقة رابطة السندات).

لذلك عندما يحتاجون إلى تغيير الطور إلى طاقة حالة بخار يجب توفيرها لكسر الروابط الهيدروجينية (طاقة تفكك السندات = طاقة رابطة السندات) لتغيير طور الجزيئات من السائل (في الأساس يتم كسر الروابط الهيدروجينية بحيث يتم جذب الجذب بين الجزيئات مكسورة والجزيئات أحرار في الانتقال إلى مرحلة البخار.

يحتاج هذا إلى المزيد من الطاقة الحركية للجزيئات لتتجاوز جاذبية الجزيئات. وبالتالي المزيد من الطاقة الحرارية وبالتالي ارتفاع درجة الغليان بسبب انخفاض ضغط البخار (يكون ضغط البخار أقل للجزيئات ذات الترابط بين الجزيئات وذلك لزيادة VP المزيد من الحرارة يجب توفيرها بحيث تساوي الضغط الجوي .ie نقطة الغليان).


الاجابه 4:

تحتوي الكحول على مجموعة -OH على عكس الكاربونيل (الألدهيدات والكيتونات). ومن ثم فهي قادرة على الترابط بين الجزيئات الهيدروجينية لأنها تحتوي على ذرة H مرتبطة بذرة كهرسلبية عالية (F أو O أو N) تحتوي على زوج واحد على الأقل. بسبب هذا الترابط الإضافي ، سيتطلب كمية أكبر من الطاقة لكسر روابط الكحول. ومن ثم لديها درجة غليان أعلى. هذا على افتراض أن المركبات التي تتم مقارنتها تحتوي على عدد متساوٍ من ذرات الكربون ، وبالتالي فهي تحتوي على كمية مماثلة من قوى التشتت.


الاجابه 5:

شكرا لطرح هذا السؤال.

هذا صحيح ، الإيثانول (H3C - CH2 - OH) له نقطة غليان 78 درجة مئوية بينما يغلي الأسيتون (CH3 - CO - CH3) عند 56 درجة مئوية. في الإيثانول ، هناك ارتباط قوي بين الجزيئات H في المقارنة مع الترابط في الأسيتون ، لذلك ، هناك حاجة إلى طاقة أكبر لفصل الجزيئات والتبخر. من المثير للاهتمام أن الماء (H - O - H) يغلي عند 100 درجة مئوية ، ولكن الميثانول (CH3 - O - H) مع الجزيئات الأكبر يغلي عند درجة حرارة أقل بكثير من 64.7 درجة مئوية. يمكنك إلقاء اللوم على H لهذا السلوك والاختلاف.


الاجابه 6:

نظرًا لوجود روابط هيدروجينية قوية حيث أن القوى بين الجزيئية تربط جزيئات الكحول معًا ، لذا يلزم المزيد من الطاقة اللازمة لكسرها ، وبالتالي ارتفاع نقاط الانصهار والغليان.


الاجابه 7:

الرابطة الهيدروجينية. يسمح امتلاك مجموعات OH لمزيد من الترابط الهيدروجيني ، لذا فإن المزيد من التفاعلات في السائل تترجم إلى طاقة أعلى مطلوبة للتبخر ، وبالتالي درجة غليان أعلى.