09 تاسعًا: تفاعلات ذرة هيدروجين الهيدروكسيل
أ) حمضية الكحولات
- الكحولات لا تؤثر في عباد الشمس، لكن لها صفة حمضية ضعيفة تظهر في تفاعلها مع الفلزات النشطة كالصوديوم والبوتاسيوم، فيحل الفلز محل الهيدروجين.
2R–OH + 2K → 2R–OK + H₂↑
2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂↑ (إيثوكسيد الصوديوم)
2CH₃OH + 2Na → 2CH₃ONa + H₂↑ (ميثوكسيد الصوديوم)
تفسير الحمضية الضعيفة
- زوج الإلكترونات الرابط بين الهيدروجين والأكسجين ينجذب نحو الأكسجين الأكثر سالبية كهربية.
- يضعف ذلك الرابطة التساهمية القطبية O–H فيسهل كسرها ويحل الفلز محل الهيدروجين.
تجربة عملية
- ضع قطعة صغيرة من الصوديوم (في حجم الحمصة) في أنبوبة اختبار بها إيثانول، وسُدّ الأنبوبة بالإبهام.
- يتصاعد غاز؛ وعند تقريب عود ثقاب مشتعل بحذر تسمع فرقعة مميزة تدل على الهيدروجين.
- عند تبخير المحلول على حمام مائي يترسب إيثوكسيد الصوديوم الأبيض، ويتحلل بالماء إلى إيثانول وهيدروكسيد صوديوم.
C₂H₅ONa + H₂O → C₂H₅OH + NaOH
ب) تكوين الإستر
- يتفاعل الكحول مع حمض عضوي فيكون إسترًا وماء.
- أثبتت تجارب نظير الأكسجين الثقيل (¹⁸O) أن الماء ينتج من هيدروكسيل الحمض وهيدروجين الكحول؛ فينفصل من الكحول ذرة هيدروجين مجموعة الهيدروكسيل، ومن الحمض مجموعة الهيدروكسيل.
CH₃–COOH + C₂H₅–OH ⇌ CH₃–COO–C₂H₅ + H₂O (بوجود H₂SO₄ المركز)
- التفاعل انعكاسي، فيضاف حمض الكبريتيك المركز لينزع الماء ويمنع التفاعل العكسي فيستمر تكوين الإستر.