Γιατί παράγονται οι λευκοί καπνοί όταν η αιθανόλη αντιδρά με πενταχλωρίδιο φωσφόρου;

Οι λευκοί αναθυμιάσεις που παράγονται όταν η αιθανόλη αντιδρά με πενταχλωρίδιο φωσφόρου (PCL5) είναι Αέρας χλωριούχου υδρογόνου (HCl) . Εδώ είναι γιατί:

Η αντίδραση:

Η αντίδραση μεταξύ αιθανόλης (CH3CH2OH) και πενταχλωριούχου φωσφόρου είναι μια αντίδραση υποκατάστασης όπου η ομάδα υδροξυλίου (-ΟΗ) σε αιθανόλη αντικαθίσταται από ένα άτομο χλωρίου (-Cl) από PCL5. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό χλωριούχο αιθυλεστέρα (CH3CH2CL) και οξυκλωρίδιο φωσφόρου (POCL3) ως κύρια προϊόντα.

σχηματισμός HCl:

* Το PCL5 αντιδρά με την υδροξυλική ομάδα αιθανόλης για να σχηματίσει φωσφορυλιωμένο χλωριούχο (POCL3) και χλωριούχο υδρογόνο (HCl) . Αυτό είναι ένα κλασικό παράδειγμα μιας νουκλεόφιλης αντίδρασης υποκατάστασης.

* Το HCl που παράγεται είναι ένα αέριο σε θερμοκρασία δωματίου και είναι εξαιρετικά διαλυτή στο νερό. Όταν έρχεται σε επαφή με την υγρασία στον αέρα, διαλύεται για να σχηματίσει υδροχλωρικό οξύ , δημιουργώντας τους λευκούς καπνούς που παρατηρείτε.

Η εξίσωση αντίδρασης:

`` `

CH3CH2OH + PCL5 → CH3CH2CL + POCL3 + HCl

`` `

Βασικά σημεία:

* Η αντίδραση είναι εξωθερμική και απελευθερώνει θερμότητα.

* Οι λευκοί καπνοί είναι στην πραγματικότητα ένα μείγμα αερίου HCl και μικροσκοπικά σταγονίδια υδροχλωρικού οξέος που σχηματίζονται από την αντίδραση του HCl με ατμοσφαιρική υγρασία.

* Η αντίδραση συνήθως διεξάγεται υπό άνυδρες συνθήκες για να αποφευχθεί ο σχηματισμός υδροχλωρικού οξέος.

Συνοπτικά: Οι λευκοί καπνοί είναι ένας οπτικός δείκτης της απελευθέρωσης αερίου υδρογόνου κατά τη διάρκεια της αντίδρασης αιθανόλης με πενταχλωρίδιο φωσφόρου.