Γιατί εξελίσσεται το διοξείδιο του άνθρακα όταν ένα οργανικό διάλυμα που είναι τεμαχισμένο με διττανθρακικό νάτριο;
Εδώ είναι μια κατανομή:
1. σε νερό σχηματίζει ιόντα διττανθρακικού άλατος (HCO₃⁻) που λειτουργούν ως βάση.
2. Οργανικές ενώσεις που περιέχουν όξινες λειτουργικές ομάδες Όπως τα καρβοξυλικά οξέα (R-COOH) αντιδρούν με τα ιόντα διττανθρακικού.
3. Η αντίδραση απελευθερώνει αέριο διοξειδίου του άνθρακα (CO₂), το οποίο παρατηρείται ως φυσαλίδες.
Η αντίδραση μπορεί να αναπαρασταθεί ως:
R-cooh + nahco₃ → r-coo⁻na + h₂o + co₂
Εδώ συμβαίνει αυτό:
* οξύτητα οργανικών ενώσεων: Οι οργανικές ενώσεις όπως τα καρβοξυλικά οξέα έχουν ένα άτομο υδρογόνου που συνδέεται με το οξυγόνο της καρβοξυλικής ομάδας (COOH), το οποίο μπορεί εύκολα να απομακρυνθεί ως πρωτόνιο (Η). Αυτό τους καθιστά όξινο.
* αντίδραση βάσης: Το ιόν δισανθρακικού (HCO₃⁻) είναι μια αδύναμη βάση και δέχεται εύκολα πρωτόνια (H⁺).
* Μεταφορά πρωτονίων: Όταν το οργανικό οξύ αντιδρά με διττανθρακικό άλας, το πρωτόνιο από το καρβοξυλικό οξύ μεταφέρεται στο ιόν διττανθρακικού άλατος. Αυτό σχηματίζει ένα καρβοξυλικό ιόν (R-COOO) και καρβονικό οξύ (H₂co₃).
* αποσύνθεση καρβονικού οξέος: Το καρβονικό οξύ είναι ασταθές και αποσυντίθεται γρήγορα σε νερό (H₂O) και διοξείδιο του άνθρακα (Co₂), το οποίο απελευθερώνεται ως φυσαλίδες.
Παραδείγματα οργανικών ενώσεων που αντιδρούν με διττανθρακικό νάτριο:
* Καρβοξυλικά οξέα: Αυτές είναι οι πιο κοινές οργανικές ενώσεις που αντιδρούν με διττανθρακικό νάτριο. Παραδείγματα περιλαμβάνουν οξικό οξύ (ξύδι), μυρμηκικό οξύ και βενζοϊκό οξύ.
* φαινόλες: Ορισμένες φαινόλες, ιδιαίτερα εκείνες με ομάδες με ηλεκτρονική διάταξη, μπορούν επίσης να αντιδράσουν με διττανθρακικό νάτριο.
Σημείωση: Δεν θα αντιδράσουν όλες οι οργανικές ενώσεις με διττανθρακικό νάτριο. Η ένωση πρέπει να περιέχει μια όξινη λειτουργική ομάδα που είναι επαρκώς όξινο για να δώσει ένα πρωτόνιο στο ιόν διττανθρακικού άλατος.