Ποιο είναι το σκεπτικό για την αντίδραση χρώματος μεταξύ του σαλικυλικού οξέος και του χλωριούχου σιδήρου;
1. Δομή σαλικυλικού οξέος:
* Το σαλικυλικό οξύ έχει μια ομάδα φαινολικής υδροξυλίου (-ΟΗ) και μια ομάδα καρβοξυλικού οξέος (-COOH).
* Η φαινολική υδροξυλομάδα είναι υπεύθυνη για την αντίδραση με χλωριούχο σίδηρο.
2. Δομή χλωριούχου σιδήρου:
* Το χλωριούχο σίδηρο (FECL₃) διαλύεται στο νερό για να σχηματίσει ενυδατωμένα ιόντα σιδήρου (Fe3).
* Αυτά τα ιόντα σιδήρου είναι με έλλειψη ηλεκτρονίων και δέχονται εύκολα ζεύγη ηλεκτρονίων από κατάλληλα προσδέματα.
3. Σχηματισμός συμπλόκου:
* Το μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων στο άτομο οξυγόνου της φαινολικής υδροξυλομάδας στο σαλικυλικό οξύ μπορεί να συντονιστεί με τα κενά D-ορνητικά του ιόντος σιδήρου.
* Αυτός ο συντονισμός σχηματίζει ένα σύμπλεγμα, πιθανώς A Tris-Salicylate Iron (III) σύμπλεγμα .
4. Χρωματισμός:
* Ο σχηματισμός αυτού του συμπλέγματος προκαλεί αλλαγή στα επίπεδα ηλεκτρονικής ενέργειας του ιόντος σιδήρου.
* Αυτή η αλλαγή στα επίπεδα ενέργειας οδηγεί στην απορρόφηση ορισμένων μηκών κύματος φωτός, με αποτέλεσμα τη μετάδοση συμπληρωματικών μηκών κύματος που θεωρούνται ως Violet Color .
5. Μηχανισμός αντίδρασης:
Η αντίδραση μπορεί να εκπροσωπηθεί ως εξής:
`` `
3 c₇h₆o₃ + fe³⁺ → [fe (c₇h₆o₃) ₃] ³⁻
`` `
6. Σημασία:
* Αυτή η αντίδραση χρησιμοποιείται ως ποιοτική δοκιμή για την παρουσία φαινόλων στην οργανική χημεία.
* Η ένταση του ιώδους χρώματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μετρήσει ποσοτικά τη συγκέντρωση σαλικυλικού οξέος .
Συνοπτικά: Η αντίδραση χρώματος μεταξύ σαλικυλικού οξέος και χλωριούχου σιδήρου προκύπτει από το σχηματισμό ενός χρωματισμένου συμπλέγματος λόγω του συντονισμού της φαινολικής υδροξυλομάδας σε σαλικυλικό οξύ με το ιόν σιδήρου. Αυτή η συμπλοκοποίηση έχει ως αποτέλεσμα τη μετατόπιση των ηλεκτρονικών επιπέδων ενέργειας, οδηγώντας στην απορρόφηση συγκεκριμένων μήκους κύματος του φωτός και τη μετάδοση συμπληρωματικών μηκών κύματος, παράγοντας ένα ιώδες χρώμα.
