نسخة الفيديو النصية
أي من الآتي ليس استخدامًا نموذجيًّا للإسترات؟ أ: العقاقير الطبية، ب المنكهات، ج: الزجاجات البلاستيكية، د: وقود لمحطات الطاقة، هـ: المذيبات الصناعية.
الإستر مركب عضوي له الصيغة الكيميائية العامة RCOOR شرطة. تتضمن بنية الإستر ذرة كربون مرتبطة برابطة مزدوجة بذرة أكسجين وبرابطة أحادية بذرة أكسجين أخرى. يعرف هذا برابطة الإستر. وترتبط ذرة الكربون في الإستر أيضًا ارتباطًا مباشرًا بمجموعة R. يستخدم الكيميائيون الحرف R الكبير لتمثيل المستبدل العام. وفي هذه الحالة، يمكن أن يمثل R ذرة هيدروجين، أو مجموعة ألكيل، أو مجموعة أريل. كذلك توجد المجموعة R شرطة التي ترتبط بأكسجين رابطة الإستر. يمكن أن تكون المجموعة R شرطة هذه مجموعة ألكيل أو مجموعة أريل، لكن سنلاحظ أنها محال أن تكون ذرة هيدروجين.
نظرًا إلى أن المجموعتين R وR شرطة يمكن أن تتضمنا مجموعة كبيرة ومتنوعة من المستبدلات ذات التفاعليات المختلفة والخواص الكيميائية المتأصلة، تستخدم الإسترات في عدد كبير من الاستخدامات. للإجابة عن السؤال المطروح، دعونا نستعرض كل خيار من الخيارات ونناقش إذا ما كان يمكن استخدام الإسترات في كل من الاستخدامات المذكورة أم لا.
ساليسيلات الميثيل هو إستر أروماتي يوجد بشكل طبيعي في جذور أشجار البتولا. وهو مشتق طبيعي من المادة الفعالة في الأسبرين. وشأنه شأن الأسبرين، يمكن استخدامه في تسكين آلام العضلات وحالات الروماتيزم الأخرى. ساليسيلات الميثيل هو مثال واحد فحسب على الإسترات العديدة التي تستخدم في العقاقير الطبية. ونظرًا إلى أن السؤال: أي من الاستخدامات ليس استخدامًا نموذجيًّا للإسترات، فإننا نعلم بذلك أن الإجابة محال أن تكون أ.
توجد الإسترات أيضًا بشكل شائع في الفواكه والخضراوات، وتميل إلى أن تكون عطرة جدًّا. لذا، فهي تساهم بشكل كبير في رائحة الأطعمة الطازجة ومذاقها. على سبيل المثال، بنتانوات الإيثيل هو إستر ذو رائحة عطرة، وهو المكون الرئيسي المسئول عن رائحة التفاح ومذاقه المميزين. ونظرًا إلى أن العلماء قادرون على تحديد المكونات الكيميائية التي تكسب الأطعمة نكهاتها المميزة، فإنهم يستخدمون هذه المعلومات لتخليق جزيئات مثل بنتانوات الإيثيل في المختبر لصناعة المنكهات. وبذلك، نعرف أن الخيار ب محال أن يكون هو الإجابة الصحيحة.
البولي إستر أحد أكثر المواد البلاستيكية الصناعية شيوعًا في العالم. وينتج عن طريق تفاعل حمض التيريفثاليك مع الإيثيلين جليكول. عندما يتفاعل عدد كبير من هذين الجزيئين مع الحمض والحرارة، يتكون البوليمر، الذي يعرف بالبولي إستر. وكما يدل الاسم، فإن البولي إستر بلاستيك مصنوع من الإستر يستخدم في صناعة ألياف الملابس والمواد البلاستيكية، مثل زجاجات المياه. ومن ثم، يمكننا استبعاد الخيار ج.
يحرق معظم محطات الطاقة في العالم الوقود الأحفوري، مثل الفحم والزيت والغاز الطبيعي، لتوليد الكهرباء. يتكون كل مصدر من مصادر الوقود هذه من مكونات هيدروكربونية تحترق بسهولة. من أمثلة الهيدروكربونات الميثان أو CH4. الميثان هو المكون الأساسي في الغاز الطبيعي. لكن كما نلاحظ، في هذا الهيدروكربون، وكذلك في سلاسل الهيدروكربونات الأطول التي يتكون منها الفحم والزيت، لا توجد روابط إستر. ولأننا نعلم أن الهيدروكربونات تستخدم وقودًا في معظم محطات توليد الطاقة، يمكننا القول إن الخيار د الإجابة الصحيحة؛ لأنه ليس استخدامًا نموذجيًّا للإسترات.
للتأكد من أن الخيار د هو الإجابة الصحيحة، دعونا نلق نظرة على الخيار هـ ونفكر في حالة أسيتات الإيثيل. أسيتات الإيثيل مذيب صناعي شائع الاستخدام. يستخدم مذيبًا بسبب قطبيته، نظرًا إلى وجود روابط متعددة بين الكربون والأكسجين. لكنه يذيب العديد من المركبات العضوية، نظرًا إلى وجود مجموعتي الألكيل R وR شرطة. أسيتات الإيثيل أيضًا له درجة غليان منخفضة نسبيًّا تبلغ 77 درجة سلزية. هذه الخواص تجعل أسيتات الإيثيل خيارًا رائعًا ليكون مذيبًا صناعيًّا. ومن ثم، يمكننا استبعاد الخيار هـ.
