جواب با هم بیندیشیم صفحه ۱۱۲ شیمی یازدهم - همیار آموزش

حل و پاسخ صفحه ۱۱۲ شیمی یازدهم
در این مطلب، با هم بیندیشیم صفحه ۱۱۲ شیمی یازدهم را برای رشته‌های ریاضی و تجربی ارائه کرده ایم. / جواب فصل سوم شیمی یازدهم /

با هم بیندیشیم صفحه ۱۱۲ شیمی یازدهم

۱- با توجه به دو ساختار داده شده به پرسش‌ها پاسخ دهید:

الف) پیش‌بینی کنید چه نوع نیروهای بین مولکولی در این دو الکل وجود دارد؟
جواب: از طرف گروه هیدروکسیل (OH-) پیوند هیدروژنی، و از طرف زنجیر کربنی نیروی واندروالس ایجاد می‌‌شود

ب) مولکول این الکل‌ها دو بخش قطبی و نا قطبی دارند. با توجه به اینکه گشتاور دوقطبی هیدروکربن‌ها حدود صفر است، این دو بخش را در هر مولکول بالا مشخص کنید.

پ) پیش‌بینی کنید در شرایط یکسان انحلال پذیری کدام الکل در آب بیشتر است؟
جواب: اتانول، چون بخش ناقطبی آن کوچک است و بخش قطبی مولکول بر بخش ناقطبی آن غلبه کرده و مولکولی ناقطبی بوده و در آب حلال ناقطبی بهتر حل میشود.

ت) درستی پیش‌بینی خود را با توجه به داده‌های جدول زیر بررسی کنید.
جواب: همانطور که در جدول دیده می‌شود با بزرگ شدن زنجیر کربنی (بخش ناقطبی)، انحلال‌پذیری الکل در آب کم می‌شود. به عبارت دیگر در مولکول الکل با تعداد کربن بیشتر بخش ناقطبی بر بخش قطبی غلبه کرده و قطبیت مولکول کمتر شده و انحلال آن در آب حلال قطبی کمتر میشود.

ث) درباره درستی جمله زیر گفت‌وگو کنید.
«با افزایش طول زنجیر هیدروکربنی در الکل‌ها، نیروی وان دروالس بر هیدروژنی غلبه می‌کند و ویژگی ناقطبی الکل افزایش می‌یابد.»
جواب: جمله درست است زیرا در الکل ها دو نوع نیروی بین مولکولی وجود دارد: پیوند هیدروژنی در یک سر مولکول به دلیل پیوند بین اتم اکسیژن و هیدروژن وجود دارد و نیروی واندروالس که از سمت زنجیره کربنی وجود دارد. هرچه زنجیره کربنی بزرگتر باشد نیروی واندروالسی قویتر شده و بر پیوند هیدروژنی غلبه میکند و ویژگی نا قطبی الکل زیاد می‌شود.

ج) نمودار زیر انحلال پذیری الکل‌ها را در مقایسه با هیدروکربن‌ها در آب نشان می‌دهد. روند تغییر آنها را توضیح دهید.
جواب: در آلکان‌های راست زنجیر با افزایش تعداد اتم کربن تغییری در انحلال‌پذیری مشاهده نمیشود چون گشتاور دوقطبی هیدروکربن ها صفر و مولکول آنها ناقطبی و نیروهای بین مولکولی از نوع واندروالس است و افزایش جرم تأثیری بر انحلال‌پذیری آنها ندارد.
اما الکل‌ها دارای دو بخش قطبی و ناقطبی میباشند. در الکل‌های سبک، بخش ناقطبی کوچک است نیروی بین مولکولی غالب پیوند هیدروژنی میباشد و به خوبی در آب حل می‌شوند. با افزایش تعداد اتم کربن در زنجیر هیدرو کربنی، بخش ناقطبی غالب شده و نیروی غالب از نوع واندروالس است و انحلال در حلال قطبی آب کاهش مییابد