Γιατί το αλκοόλ έχει υψηλότερο σημείο βρασμού από τα αλκάνια;
δεσμός υδρογόνου
* αλκοόλες (R-OH): Οι αλκοόλες περιέχουν ομάδα υδροξυλίου (-OH). Το άτομο οξυγόνου σε αυτή την ομάδα είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό, καθιστώντας το άτομο υδρογόνου ελαφρώς θετικό και το άτομο οξυγόνου ελαφρώς αρνητικό. Αυτό δημιουργεί μια ισχυρή αλληλεπίδραση διπολικού-δίπολου που ονομάζεται σύνδεση υδρογόνου . Οι δεσμοί υδρογόνου είναι σημαντικά ισχυρότεροι από τις δυνάμεις van der Waals που υπάρχουν σε αλκάνια.
* αλκάνια (r-h): Τα αλκάνια περιέχουν μόνο άνθρακα και υδρογόνο, τα οποία έχουν παρόμοια ηλεκτροαρνητικότητα. Ως εκ τούτου, έχουν αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου (ένα είδος δύναμης van der Waals) ως κύρια διαμοριακή έλξη τους.
σημείο βρασμού και διαμοριακές δυνάμεις
* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις =υψηλότερο σημείο βρασμού: Όσο ισχυρότερες είναι οι ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων, τόσο περισσότερη ενέργεια απαιτείται για να τους χωρίσει και να μεταβεί στη φάση του αερίου. Αυτό σημαίνει υψηλότερο σημείο βρασμού.
Παράδειγμα:
* Η αιθανόλη (CH3CH2OH) έχει σημείο βρασμού 78 ° C.
* Το προπάνιο (CH3CH2CH3) έχει σημείο βρασμού -42 ° C.
Παρόλο που το προπάνιο είναι μεγαλύτερο από την αιθανόλη, η δέσμευση υδρογόνου στην αιθανόλη αυξάνει σημαντικά το σημείο βρασμού του.
Συνοπτικά:
Οι αλκοόλες έχουν υψηλότερα σημεία βρασμού από τα αλκάνια παρόμοιου μεγέθους λόγω της παρουσίας ισχυρών αλληλεπιδράσεων σύνδεσης υδρογόνου μεταξύ των μορίων τους, τα οποία απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστούν από τις ασθενέστερες δυνάμεις van der Waals που υπάρχουν σε αλκάνια.