نسخة الفيديو النصية
يجري طالب تفاعلًا بين حمض الإيثانويك وبيكربونات الصوديوم، وينتج التفاعل الماء وثاني أكسيد الكربون. وينتج التفاعل أيضًا مركب ملح مجهولًا. ما صيغة مركب الملح المجهول؟ أ: CH3COONa، ب: CH3CH2CH2ONa، ج: CH3CH2COONa، د: CH3CH2ONa، هـ: CH3CH2CH2COONa.
للإجابة عن هذا السؤال، علينا تحديد صيغة مركب الملح الناتج عن تفاعل حمض الإيثانويك مع بيكربونات الصوديوم. تشير كلمة «حمض» والمقطع الأخير «ـويك» إلى أن حمض الإيثانويك هو حمض كربوكسيلي. تحتوي الأحماض الكربوكسيلية على مجموعة كربوكسيل تمثل في الصيغة الكيميائية بـ COOH. عند إضافة بيكربونات الصوديوم إلى حمض كربوكسيلي، يحدث تفاعل حمض وقاعدة ينتج عنه كربوكسيلات الصوديوم، وغاز ثاني أكسيد الكربون، وماء.
نعلم من السؤال أن التفاعل بين حمض الإيثانويك وبيكربونات الصوديوم ينتج عنه ماء وثاني أكسيد الكربون، إلى جانب مركب ملح مجهول؛ وهو الذي لا بد أن يكون كربوكسيلات الصوديوم. لتحديد صيغة ملح كربوكسيلات الصوديوم، علينا معرفة صيغة حمض الإيثانويك. نعلم بالفعل أن حمض الإيثانويك حمض كربوكسيلي. لذا يجب أن يحتوي على مجموعة الكربوكسيل الوظيفية. يشير المقطع الأول «إيثـ» إلى أن هذا الجزيء يحتوي على ذرتي كربون. ويشير المقطع الوسطي «ـانـ» إلى أن ذرتي الكربون مرتبطتان برابطة أحادية.
تحتوي مجموعة الكربوكسيل بالفعل على ذرة كربون واحدة. لذا علينا إضافة ذرة كربون ثانية مرتبطة بالأولى برابطة أحادية. نكمل البنية بعد ذلك بإضافة ذرات الهيدروجين حتى تكون كل ذرة كربون أربع روابط إجمالًا. إذن، صيغة حمض الإيثانويك هي CH3COOH.
دعونا نلق نظرة أخرى على المعادلة العامة للتفاعل بين حمض كربوكسيلي وبيكربونات الصوديوم. أثناء هذا التفاعل، يفقد الحمض الكربوكسيلي أيون هيدروجين، ويحل محله أيون صوديوم لإنتاج ملح كربوكسيلات الصوديوم. إذن، لكي يكون حمض الإيثانويك ملحًا في هذا التفاعل، يجب أن يفقد الهيدروجين الموجود في مجموعة الكربوكسيل على صورة أيون هيدروجين، وأن يحل محله أيون صوديوم.
بالنظر إلى خيارات الإجابة، يمكننا ملاحظة أن هذه الصيغة الكيميائية تطابق الصيغة الموجودة في الإجابة أ. إذن، صيغة الملح الناتج عند تفاعل حمض الإيثانويك مع بيكربونات الصوديوم هي CH3COONa، وهو الخيار أ.