Alkanollar rangsiz birikmalardir. C

Alkanollar

Alkanollar rangsiz birikmalardir. C₁-C₁₁ alkanollar suyuq, C₁₂-C₂₀ − moysimon, C₂₁ va undan yuqori vakillari qattiq moddalar. Quyi alkanollar o‘ziga xos hidga ega. Butanollar, pentanollar va C₆-C₁₁ alkanollar badbo‘y, yuqori alkanollar esa hidsiz birikmalar.

Molekulyar massasining ortishi bilan normal zanjirli alkanollarning qaynash harorati oshib boradi. Ular izo-tuzilishli alkanollarga nisbatan yuqori haroratda qaynaydi. Uglerod atomlarining soni bir xil bo‘lgan birlamchi alkanollar ikkilamchi alkanollarga nisbatan, ikkilamchi alkanollar esa uchlamchi alkanollarga nisbatan yuqori haroratda qaynaydi. Alkanollar molekulyar massalari yaqin bo‘lgan tegishli uglevodorodlar va hatto galogenalkanlarga nisbatan yuqori haroratda qaynaydi (2-jadval). Chunki alkanollarning molekulalari assotsilangan bo‘lib, ular orasida vodorod bog‘ mavjud. Alkanollarning gidroksil guruhidagi vodorod atomi qisman musbat, kislorod atomi esa qisman manfiy zaryadlangan, chunki kislorod bilan vodorod o‘rtasidagi elektron bulutining zichligi elektromanfiy kislorod tomonga siljigan.
2-jadval
Ba’zi alkanollarning fizikaviy doimiyliklari

Nomi	Formulasi	Suyuq. harorati, ^0C	Qaynash harorati, ^0C	Zichligi, , g/sm^3	100 g. suvda eruvchanligi, gramm
Metanol Etanol 1-Propanol 1-Butanol 2-Metil-1-propanol 2-Butanol 2-metil-2-propanol 1-Pentanol 1-Geksanol 1-Geptanol 1-Oktanol 1-Oktadekanol	CH3OH CH3CH2OH CH3(CH2)2OH CH3(CH2)3OH (CH3)2CHCH2OH CH3CH(OH)C2H5 (CH3)3COH CH3(CH2)4OH CH3(CH2)5OH CH3(CH2)6OH CH3(CH2)7OH CH3(CH2)17OH	-97,8 -117,3 -127,0 -89,5 -108 -114 25,5 -78,5 -52 -34 -16 59,5	64,4 78,4 97,2 117,7 107,9 99,5 83,0 138 155,8 176,3 194,0 210,5(15 mm. sim. ustuni)	0,792 0,789 0,804 0,810 0,802 0,808 0,788 0,817 0,820 0,822 0,827 0,805	∞ ∞ ∞ 7,9 10,2 12,5 ∞ 2,3 0,6 0,2 0,05 0

Demak, OH-guruh qutblangandir. Shuning uchun ham spirtlar molekulalaridagi vodorod atomlari bilan kislorod atomlari o‘rtasida o‘zaro elektrostatik tortishuv, ya’ni molekulalararo vodorod bog‘lanish vujudga keladi:

Vodorod bog‘lanish ionli va kovalent bog‘lanishlarga qaraganda ancha zaif bo‘ladi. Uning hosil bo‘lish energiyasi 20-30 kJ/mol dan oshmaydi. Bu esa spirtlarning uchuvchanligini kamaytiradi. Vodorod bog‘lari zaif bo‘lsa ham, spirtlarning fizikaviy xossalari va spektral tavsifiga sezilarli darajada ta’sir ko‘rsatadi.
Spirt molekulalarining gaz fazasiga o‘tishida, ya’ni spirtning qaynashida molekulalararo vodorod bog‘larini uzish uchun qo‘shimcha energiya talab qilinadi. Spirtlar suvda eriganda suv va spirtlarning qutblangan molekulalari orasida ham vodorod bog‘lanish sodir bo‘ladi.
Spirtlar molekulyar massalarining oshib borishi bilan suvda eruvchanligining kamayishini quyidagicha tushuntirish mumkin. Spirt molekulalari ikki qismdan - gidrofil gidroksil guruhdan va gidrofob uglevodorod radikalidan tuzilgan. Uglevodorod radikali kichik bo‘lsa, spirt gidroksil guruhining suv molekulalari bilan hosil qilgan vodorod bog‘lari spirt molekulasini eritmada saqlab tura oladi. Agar spirt molekulasining uglevodorod zanjiri uzun bo‘lsa, uglevodorod radikalining ta’siri oshib boradi. Natijada gidroksilning spirt xossalariga ta’siri kamayadi va spirt suvda erimaydi. Buning natijasida molekulyar massalari juda yuqori bo‘lgan alkanollarning fizikaviy xossalari tegishli uglevodorodlarning xossalariga juda yaqin bo‘ladi. Qutbsiz erituvchilarda vodorod bog‘lari hosil bo‘lish ehtimolligi spirt konsentratsiyasiga bog‘liq bo‘ladi. Konsentratsiya oshgan sari dimer va poliassotsiatlar hosil bo‘ladi. Bu jarayonni IQ-spektroskopiya yordamida kuzatish mumkin. Assotsiatlarning hosil bo‘lishi va ularning murakkablashib borishi bilan OH-guruhi valent tebranishlarining (_O-H) chastotasi kamayib boradi. Masalan, propil spirtining CCl₄ da olingan IQ-spektrida monomer uchun 3620 sm^-1, dimer uchun 3485 sm^-1, poliassotsiatlar uchun esa 3320 sm^-1 _O-H tebranish chastotalari to‘g‘ri keladi (30-rasm).

30-rasm. Propil spirtining CCl₄ dagi 0,01 mol/l (1), 0,015 mol/l (2)
va 0,1 mol/l (3) konsentratsiyada olingan IQ spektrlari.
PMR-spektrlarida R-OH-guruhi protonlarining rezonans signali  2-5 m.h.da, radikalning CH bog‘i protonlarining xarakterli signallari  3,5-3,8 m.h. oralig‘ida kuzatiladi.