نسخة الفيديو النصية
سخن أحد الكحولات باستخدام التكثيف المرتد مع وجود عامل حفاز من حمض الكبريتيك. نتج عن التفاعل الكيميائي الهكسين الحلقي والماء. ما بنية الكحول المتفاعل؟
يصف السؤال تجربة سخن فيها أحد الكحولات تحت تأثير التكثيف المرتد مع وجود عامل حفاز من حمض الكبريتيك. وذكرت لنا نواتج هذا التفاعل في السؤال. وعلينا استخدام هذه المعلومات لتحديد بنية الكحول الأصلي. دعونا نمسح خيارات الإجابة في الوقت الحالي لنتمكن من دراسة هذا التفاعل.
الكحول جزيء يحتوي على مجموعة هيدروكسيل واحدة على الأقل. عندما يسخن أحد الكحولات تحت تأثير التكثيف المرتد مع وجود عامل حفاز من حمض الكبريتيك، تزال منه مجموعة الهيدروكسيل، وتزال منه أيضًا ذرة هيدروجين واحدة مرتبطة بذرة كربون على بعد موضعين من مجموعة الهيدروكسيل. وتتكون رابطة مزدوجة جديدة بين ذرتي الكربون اللتين فقدت كل منهما مستبدلًا. ينتج عن ذلك ألكين وماء. هذا التفاعل هو مثال على نزع الماء، وهو تفاعل كيميائي يتضمن فقدان الماء من مركب ما.
والآن، بعدما ألقينا نظرة على نزع الماء من كحول عام، دعونا نلق نظرة على التفاعل الموضح في السؤال. نعلم أن التفاعل الموضح ينتج هكسينًا حلقيًّا وماء. لتحديد بنية الكحول المتفاعل، علينا أولًا رسم بنية الهكسين الحلقي. يشير المقطع «هكسـ» إلى أن هذا الجزيء يحتوي على ست ذرات كربون. وتشير كلمة حلقي إلى أن ذرات الكربون الست مرتبطة بعضها ببعض في شكل حلقة.
ومن ثم، يمكننا البدء برسم ست ذرات كربون مرتبطة في شكل سداسي. يشير المقطع الأخير «ـين» إلى أن هذا الجزيء ألكين، ولا بد أن يحتوي على رابطة مزدوجة تربط ذرتي كربون. لا يوجد رقم موضع قبل المصطلح «هكسين». وهذا يعني أن الجزيء يحتوي على رابطة مزدوجة واحدة فقط تربط ذرتي كربون.
يمكننا إكمال البنية بإضافة ذرات هيدروجين؛ حيث يكون لكل ذرة كربون أربع روابط في المجمل. يمكننا الآن العمل بطريقة عكسية على إيجاد بنية الكحول الأصلي. بالنظر إلى التفاعل العام، يمكننا ملاحظة أن الرابطة المزدوجة التي تربط ذرتي كربون للألكين كانت بالأساس رابطة أحادية تربط ذرتي كربون في الكحول. ومن ثم، يمكننا البدء في تكوين الكحول بإعادة رسم بنية الهكسين الحلقي، باستثناء أن الرابطة المزدوجة التي تربط ذرتي الكربون سترسم هذه المرة على صورة رابطة أحادية بين ذرتي كربون.
بالنظر إلى التفاعل العام، يمكننا ملاحظة أن ذرتي الكربون اللتين تصبحان جزءًا من الألكين تفقد كل منهما مستبدلًا؛ إذ تفقد إحداهما ذرة هيدروجين، وتفقد الأخرى مجموعة هيدروكسيل. إذن، لإكمال بنية الكحول، علينا إضافة ذرة هيدروجين إلى إحدى ذرتي الكربون التي تصبح جزءًا من الألكين، وإضافة مجموعة هيدروكسيل إلى ذرة الكربون الأخرى التي تصبح جزءًا من الألكين. وبإضافة هاتين المجموعتين، نحصل على بنية الكحول المتفاعل، وهو الهكسانول الحلقي.
والآن، بعدما عرفنا بنية الكحول المتفاعل، يمكننا مقارنته بخيارات الإجابة. نلاحظ أن البنية المذكورة في خيار الإجابة ب تطابق الشكل الذي رسمناه للهكسانول الحلقي. ومن ثم، فإن بنية الكحول المتفاعل الذي ينتج الهكسين الحلقي والماء عند تسخينه تحت تأثير التكثيف المرتد، مع وجود عامل حفاز من حمض الكبريتيك، هي الموضحة في الخيار ب.
