Εξηγήστε γιατί 1 mole του διαιθυλαιθέρα reguires λιγότερη θερμότητα για να εξατμιστεί από ό, τι απαιτείται αιθανόλη;
1. Διαμοριακές δυνάμεις:
* αιθανόλη (CH3CH2OH): Η αιθανόλη σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου. Αυτές είναι ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις λόγω του ατόμου υδρογόνου που συνδέονται άμεσα με ένα άτομο οξυγόνου. Οι δεσμοί υδρογόνου απαιτούν μια σημαντική ποσότητα ενέργειας για να σπάσει, οδηγώντας σε υψηλότερη ενθαλπία εξάτμισης.
* Diethyl Ether (CH3CH2OCH2CH3): Ο διαιθυλαιθέρα παρουσιάζει κυρίως αλληλεπιδράσεις διπολικής-διπολικής και δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου. Αυτά είναι ασθενέστερα από τους δεσμούς υδρογόνου.
2. Μοριακή δομή:
* αιθανόλη: Η παρουσία της υδροξυλομάδας (-ΟΗ) στην αιθανόλη επιτρέπει τη σύνδεση υδρογόνου, συμβάλλοντας στο υψηλότερο σημείο βρασμού και ενθαλπία της εξάτμισης.
* Diethyl Ether: Η αιθέρα λειτουργική ομάδα (R-O-R) στερείται της ικανότητας σύνδεσης υδρογόνου που υπάρχει στην αιθανόλη.
3. Ενθαλπία εξάτμισης:
Η ενθαλπία της εξάτμισης είναι η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την εξατμισμό ενός μοσχεύματος μιας ουσίας στο σημείο βρασμού της. Δεδομένου ότι ο διαιθυλαιθέρα βιώνει ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις, απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να σπάσει αυτές τις αλληλεπιδράσεις και να μεταβεί τα μόρια από υγρό σε αέριο.
Συνοπτικά:
Οι ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις στον διαιθυλαιθέρα, σε σύγκριση με την ισχυρή δέσμευση υδρογόνου στην αιθανόλη, οδηγούν σε χαμηλότερη ενθαλπία εξάτμισης. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται λιγότερη θερμότητα για την εξατμισμό του διαιθυλαιθέρα από την αιθανόλη.