สวัสดีคร้าบ วันนี้พี่กัปตันมีสรุป “สมบัติของสารประกอบอินทรีย์” พร้อมมีตัวอย่างมาให้น้องๆ ม.6 ได้ฝึกทำเพื่อวัดความเข้าใจไปด้วยกันอีกด้วย ซึ่งสมบัติของสารประกอบอินทรีย์นั้นจะขึ้นอยู่กับหมู่ฟังก์ชันที่เป็นองค์ประกอบของสาร เพราะฉะนั้นเรามาดูการจำแนกและพิจารณาสมบัติของสารประกอบอินทรีย์ไปพร้อมกันเลย ลุยย
แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล
พันธะไฮโดรเจน
คือแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลที่มีอะตอมของไฮโดรเจนสร้างพันธะกับอะตอมของธาตุที่มีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี (EN) สูงมากๆ เช่น F, O, N นั่นเองครับ
แรงดึงดูดระหว่างขั้ว
คือแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลที่มีขั้วกับมีขั้วหรือแรงดึงดูดทางไฟฟ้าระหว่างขั้วบวกและขั้วลบของโมเลกุลที่มีขั้ว เช่น HCl, CO เป็นต้น
แรงแผ่กระจายลอนดอน
คือแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลที่ยึดเหนี่ยวกันด้วยแรงอ่อนๆ และมีความแข็งแรงน้อย ซึ่งถือว่าใช้พลังงานในการสลายพันธะน้อยมาก และแรงแผ่กระจายลอนดอนนี้จะเกิดขึ้นในสารทั่วไป เช่น F2, O2 เป็นต้น
เมื่อนำสารประกอบอินทรีย์มาเรียงลำดับแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล จะได้ดังนี้
จุดเดือดและจุดหลอมเหลว
สารที่มีขนาดโมเลกุลหรือจำนวนอะตอมของคาร์บอนใกล้เคียงกันเราจะพิจารณาจากแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของแต่ละหมู่ฟังก์ชัน
สารประเภทเดียวกันหรือมีหมู่ฟังก์ชันชนิดเดียวกันให้พิจารณาจากมวลโมเลกุลของสาร (จำนวนอะตอมคาร์บอน)
หากสารประเภทเดียวและมีจำนวนอะตอมของคาร์บอนเท่ากันอีกด้วยแต่โครงสร้างและการจัดเรียงตัวของอะตอมคาร์บอนต่างกันก็จะมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวต่างกัน
เมื่อนำสารประกอบอินทรีย์มาเรียงลำดับจุดเดือดและจุดหลอมเหลว จะได้ดังนี้
ตอนนี้น้องๆก็ได้เรียนรู้กันไป 2 สมบัติแล้ว เราไปดูหลักการพิจารณากันอีกสมบัตินึงกันดีกว่าครับ นั่นคือสมบัติการละลายน้ำนั่นเอง
การละลายน้ำ
สมบัติการละลายน้ำของสารประกอบอินทรีย์จะใช้กฎ “Like dissolved like” กล่าวคือโมเลกุลโคเวเลนต์ที่มีขั้วจะละลายในโมเลกุลโคเวเลนต์ที่มีขั้ว และโมเลกุลโคเวเลนต์ที่ไม่มีขั้วก็จะละลายในโมเลกุลโคเวเลนต์ที่ไม่มีขั้วนั่นเองครับ เพราะฉะนั้นการเรียงลำดับสมบัติการละลายน้ำของสารอินทรีย์ก็จะต้องพิจารณาก่อนว่าเป็นโมเลกุลโคเวเลนต์ที่มีขั้วหรือไม่
เมื่อนำสารประกอบอินทรีย์มาเรียงลำดับการละลายน้ำ จะได้ดังนี้
เป็นอย่างไรกันบ้างครับน้องๆ สรุปของพี่กัปตันพอจะเข้าใจกันมากขึ้นมั้ยครับ เรามาลองดูตัวอย่างโจทย์กันหน่อยดีกว่าว่าจะตอบกันได้ไหม เข้าใจจริงหรือเปล่าน้า !?
เฉลย ตอบข้อ 2
เพราะ ทุกข้อมีหมู่ฟังก์ชันเดียวกันนั่นคือแอลกอฮอล์ (R-OH) เราจึงต้องพิจารณาจากมวลโมเลกุล (จำนวน C) ข้อ 2 มีจำนวน C 5 ตัวและมีโครงสร้างเป็นแบบโซ่ตรง จึงมีจุดเดือดสูงที่สุดนั่นเองครับ
#เคมีจะไม่ยากถ้าน้องๆเปิดใจ