สมบัติทางกายภาพของแอลกอฮอล์

สมบัติทางกายภาพของแอลกอฮอล์


เนื่องจากประกอบด้วยหมู่ C-O-H จึงทำให้แอลกอฮอล์เป็นโมเลกุลมีขั้ว โดยผลจากการเหนี่ยวนำของออกซิเจน ที่มีสภาพไฟฟ้าลบสูงกว่าคาร์บอนและไฮโดรเจน    จึงทำให้ออกซิเจนมีประจุเป็นลบเล็กน้อย  ส่วนคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นบวกเล็กน้อย

สมบัติทางกายภาพของแอลกอฮอล์


เมื่ออยู่ในภาวะที่เป็นแอลกอฮอล์สัมบูรณ์ (absolute alcohol) แอลกอฮอล์สามารถก่อพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลได้ โดยเกิดแรงดึงดูดกันระหว่างประจุที่เป็นลบ เล็กน้อยของออกซิเจนกับประจุที่เป็นบวกเล็กน้อยของไฮโดรเจนอีกโมเลกุลหนึ่ง

สมบัติทางกายภาพของแอลกอฮอล์


รูปแสดงการก่อพันธะไฮโดรเจนของเอทานอลสัมบูรณ์ ด้วย   ก. โครงสร้างแบบลิวอิส     ข.  แบบจำลองแบบ ball-and-stick

             นอกจากนี้แอลกอฮอล์ยังสามารถก่อพันธะไฮโดรเจนกับนํ้าจึงทำให้ละลายนํ้าได้

ตาราง แสดงการเปรียเทียบจุดเดือดและสภาพการละลายนํ้าได้ของแอลกอฮอล์อีเทอร์และไฮโดรคาร์บอน ที่มีนํ้าหนักโมเลกุลใกล้เคียงกัน

สูตรโครงสร้าง

ชื่อ

นํ้าหนักโมเลกุลจุดเดือด (C ํ)สภาพละลายนํ้าได้ กรัม/100กรัม H2O
CH3OH

CH3CH3

เมทานอล

อีเทน

32

30

65

-89

ละลาย

ไม่ละลาย

CH3CH2OH

CH3CH2OCH3

CH3CH2CH2CH2

เอทานอล

ไดเมทิลอีเทอร์

โพรเพน

46

46

44

78

24

-42

ละลาย

ละลาย ( 7 กรัม / 100 กรัม)

ไม่ละลาย

CH3CH2CH2OH

CH3CH2OCH3

CH3CH2CH2CH3

1 โพรพานอล

เอทิลเมทิลอีเทอร์

บิวเทน

60

60

58

97

11

0

ละลาย

ละลาย

ไม่ละลาย

CH3CH2CH2CH2OH

CH3CH2OCH2CH3

1 - บิวทานอล

ไดเอทิลอีเทอร์

74

74

117

35

ละลาย (8 กรัม / 10 กรัม)

ละลาย (8 กรัม / 100 กรัม)

CH3CH2CH2CH2CH3เพนเทน7236ไม่ละลาย
CH3CH2CH2CH2CH2

CH3CH2CH2CH2CH3

HOCH2CH2CH2CH2OH

CH3OCH2CH2OCH3

CH3CH2CH2CH2CH2CH3

1 - เพนทานอล

บิวทิลเมทิลอีเทอร์

1 , 4 - บิวเทนไดออล

เอทิลีนไกลคอล ไดเมทิลอีเทอร์

เฮกเซน

88

88

90

90

88

138

71

230

84

69

ละลายเล็กน้อย (2.3 กรัม/100 กรัม)

ละลายเล็กน้อย

ละลาย

ละลาย

ไม่ละลาย

     จากตารางพบว่าสารประกอบทั้ง 3 กลุ่มที่มีนํ้หนักโมเลกุลใกล้เคียงกันนั้นแอลกอฮอล์มีจุดเดือดสูงที่สุด เนื่องจากมีพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล แต่อีเทอร์และไฮโดรคาร์บอนไม่มีจึงมีจุดเดือดใกล้เคียงกัน เช่น เอทานอล (78 ํ C) ไดเมทิลอีเทอร์ (-24 ํ C) โพรเพน (-42 ํC)
  แอลกอฮอล์ที่มีหมู่ไฮดรอกซิลเพิ่มขึ้นจุดเดือดจะสูงขึ้นด้วย เนื่องจากมาสารถก่อพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลได้มากพันธะขึ้น เช่น เฮกเซน (60 ํ C) 1-เพนทานอล (138 ํC)  1,4-บิวเทนไดออล (230 ํC)
        จุดเดือดของแอลกอฮอล์และอีเทอร์จะเพิ่มขึ้น เมื่อนํ้าหนักโมเลกุลเพิ่ม ทั้งนี้เนื่องจากมีการเพิ่มแรงกระจาย (dispersion force :- เกิดเนื่องจากการเคลื่อนที่ของกลุ่มอิเล็กตรอน ของอะตอมหรือโมเลกุล ที่มีหรือไม่มีโมเมนต์ขั้วคู่ก็ได้ ทำให้เกิดโมเมนต์ขั้วคู่ชั่วคราวขึ้นเรียกแรงดึงดูดระหว่างโมเมนต์ขั้วคู่ชั่วคราวระหว่างอะตอมหรือโมเลกุลที่อยู่ใกล้กันว่าแรงกระจาย) ระหว่างส่วนที่เป็นไฮโดรคาร์บอนของโมเลกุล เช่น เอทานอล (78 ํC) 1-โพรพานอล (97 ํ C) และ 1-บิวทานอล (117 ํC)
  ทั้งแอลกอฮอล์และอีเทอร์ก่อพันธะไฮโดรเจนกับนํ้าได้ จึงทำให้สารประกอบเหล่านี้ละลายนํ้าได้ดีกว่าไฮโดรคาร์บอนที่มีนํ้าหนักโมเลกุลใกล้เคียงกัน แต่เมื่อนํ้าหนักโมเลกุลเพิ่มขึ้นสภาพการละลายได้จะลดลง เนื่องจากขนาดของส่วนที่เป็นไฮโดรคาร์บอนเพิ่มขึ้น จึงทำให้มีสมบัติทางกายภาพใกล้เคียงกับไฮโดรคาร์บอนที่มีนํ้าหนักโมเลกุลใกล้เคียงกัน เช่น 1-เดคานอลไม่ละลายนํ้า แต่ละลายในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว เช่น เบนซีนและเฮกเซน

สมบัติทางกายภาพของแอลกอฮอล์

ขอขอบคุณสาระดีดีจาก


เครดิต :
 

ข่าวดารา ข่าวในกระแส บน Facebook อัพเดตไว เร็วทันใจ คลิกที่นี่!!
กระทู้เด็ดน่าแชร์