I min selvstudie stødte jeg for nylig på følgende spørgsmål:
“Vælg det opløste stof for hvert par, der ville være mere opløseligt i hexan ($ \ ce {C6H14} $). Forklar dit svar.
(a) $ \ ce {CH3 (CH2) 10OH} $ eller $ \ ce {CH3 (CH2) 2OH} $ … “
Undecanol er mere opløseligt i hexan, fordi det tilsyneladende er mindre polært end propanol. Yderligere internetsøgninger afslørede, at alkoholer faldt i polaritet, når kædelængden øges (forudsat at der er basis i en alkan; ved ikke, om denne regel generaliserer, hvilket jeg tror er et underspørgsmål), men det er stadig ikke klart hvorfor. kilder, jeg fandt, forklarede dette. Den måde, jeg forestiller mig på ting, skal kulstof-hydrogenbindinger tilføje en flok nul vektorer til O-H-vektoren, som begge molekyler deler, hvilket giver den samme polaritet i begge tilfælde. Men dette er tilsyneladende forkert.
Så hvorfor er undecanol mindre polær end propanol så? Har det noget at gøre med en mere avanceret bindingsteori?
Svar
Hvis du ser på opløsningsmidlets samlede polaritet, overvejer du ikke kun værdien af det enkelte dipolmoment på et enkelt molekyle, men også deres “densitet”, dvs. antallet af disse dipoler pr. volumenhed. Du har ret i, at dipolmomentet for en individuel lineær kædet alkohol i første tilnærmelse er uafhængig nt af kædelængden. I et givet volumen passer du dog færre af de lange molekyler, og polariteten af det samlede opløsningsmiddel er således lavere.
Svar
I sammenhæng med et enkelt molekyle er afstanden mellem polerne omvendt proportional med polariteten. Jo længere fra hinanden de er, desto mindre polært er molekylet, hvis de har de samme elektronegative potentialer. Dette link forklarer det godt.