Apa hubungan antara etanol dan asam sulfat?
Hubungan antara etanol dan asam sulfat melibatkan setidaknya tiga jalur reaksi yang mungkin.Mereka adalah esterifikasi mdash;melibatkan satu atau dua molekul etanol, atau alkohol mdash;dan dehidrasi, sekali lagi melibatkan satu atau dua molekul alkohol.Jika dehidrasi hanya melibatkan satu molekul masing -masing etanol dan asam sulfat, produk ini adalah gas, penting di alam dan berguna di laboratorium dan dalam industri.Ketika dua molekul alkohol disatukan oleh dehidrasi, cairan signifikansi medis historis adalah hasilnya.Kedua produk esterifikasi digunakan secara terbatas.
Asam sulfat tidak hanya asam yang sangat kuat, tetapi juga merupakan agen dehidrasi yang luar biasa.Ini adalah asam yang sangat kuat, ia dapat mengionisasi dirinya sendiri, bahkan tanpa air, sedangkan sebagai dehidrator, ia dapat merobek atom hidrogen dan oksigen dari molekul untuk memuaskan kehausannya.Karakteristik yang terakhir ini ditunjukkan melalui percobaan sekolah menengah sederhana di mana beberapa butir gula meja, C 12 H 22 O 11 , dikombinasikan dengan beberapa tetes asam sulfat pekat dalam tabung reaksi atau gelas.Dalam hitungan detik, reaktan menjadi hitam pekat dan mendidih.Warna hitam disebabkan oleh 12 atom karbon yang sekarang unsur dari setiap molekul gula, sedangkan 22 hidrogen dan 11 atom oksigen yang dilucuti telah diubah menjadi 11 molekul air.
etanol, juga disebut alkohol etil atau alkohol butir,sangat mirip dengan air.Strukturnya adalah ch 3 ch 2 oh.Pada dasarnya, etanol hanyalah air, dengan salah satu atom hidrogennya digantikan oleh pegangan berbasis karbon, ch 3 ch 2 #45;.Cara lain untuk melihat etanol adalah sebagai basis yang sangat lemah, menyerupai mdash;setidaknya dangkal mdash;Sodium hidroksida, NaOH.Meskipun etanol biasanya terlalu lemah basis untuk terionisasi, dalam kondisi tertentu harus mampu menghasilkan struktur seperti garam.
natrium hidroksida dapat menghasilkan salah satu dari dua garam dengan asam sulfat, salah satunya adalah natrium hidrogen sulfat (Nahso 4), berasal dari satu molekul basa dan satu asam.Meskipun itu adalah garam, itu juga asam, karena masih mempertahankan satu atom hidrogen dalam strukturnya.Jika garam asam ini bereaksi dengan molekul kedua NaOH, hasil garam netral mdash;Sodium sulfat (Na 2 So 4 ).Sejalan dengan itu, jika etanol dan asam sulfat dikombinasikan dalam kondisi ringan dan terkontrol, etil hidrogen sulfat hasil melalui jalur reaksi CH 3 CH 2 OH #43; H 2 jadi 4 rarr; ch 3 CH 2 oso 3 H, sedangkan jika asam-ester ini dihasilkan dari kombinasi etanol dan asam sulfat selanjutnya bereaksi dengan molekul lain etanol, dietil sulfat mdash;disebut lebih sederhana, etil sulfat mdash;Hasil.Menariknya, meskipun memiliki penggunaan terbatas, para ilmuwan forensik menggunakan etil sulfat untuk mendeteksi alkohol dalam darah dan urin, beberapa hari setelah dikonsumsi.
Dalam kondisi yang lebih ketat, esterifikasi digantikan oleh dehidrasi.Dehidrasi molekul tunggal mengikuti persamaan ch 3 ch 2 oh rarr; ch 2 ' ch 2 #43; hoh.Produk gas adalah etilena, hormon tanaman yang terkait dengan pematangan buah -buahan dan proses lainnya.Jika dua molekul etanol didehidrasi daripada satu, reaksinya adalah 2 CH 3 CH 2 OH RARR; CH 3 CH 2 OCH 2 CH 3 #43; HOH.Reaksi ini menghasilkan produk akhir yang signifikan secara historis: cairan anestesi, etil eter.
Hubungan antara etanol dan asam sulfat dengan demikian setidaknya empat kali lipat.Hasil kombinasi mereka termasuk dua produk esterifikasi dan dua produk dehidrasi, tergantung pada kondisi di mana reaksi dilakukan.Selain kondisi reaksi yang lembut,Produk esterifikasi tergantung pada seberapa banyak setiap reaktan yang ada kapan saja selama reaksi.Dehidrasi juga tergantung pada populasi relatif etanol dan asam sulfat setiap saat selama reaksi.