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純水にアルコールを加えたらどうなるのでしょうか?
漠然とした質問ですみません。化学とは直接関係はないのですが、ある実験(研究)に関して、以下の事を調べています。(質問の回答にあたるような文献を探しましたが、得られませんでした。) 質問はタイトルそのままですが、純水にアルコールを加えたら化学的にどうなるのでしょうか? 化学反応はしないのは分かっています。しかし、確かな事実かどうかはわかりませんが、水の極性によって、一部の水とアルコールが結合するという事を聞いたことがあります。 もし、水とアルコールが結合することが真実なら、アルコールの種類(メチルアルコール、エチルアルコールなど)や加えるアルコールの(質量%)濃度や温度によって、結合はどう変わるか教えて下さい。
- kouzi
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- h_riv
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メタノールMeOH、エタノールEtOHなど極性が大きく偏ったアルコールの場合は、皆さんが回答されている通り水素結合によってクラスターになると思います。この場合は、蒸留で簡単に分離できますので、水素結合はかなり弱いはずです。(もともと強い水素結合なんてありませんが) しかし極性の少ないアルコール(ROHにおいてRがやたら大きく、電荷の偏りが少ない)では、水分子と水素結合を形成しにくく、水と混ざりにくいと思います。
難しい分野です。 食品化学の範囲では.アルコール-水が水素結合して2-10分子程度が結合したクラスターが出来る ということになっています(主にアルコール臭・かどの研究から)。 NMR等の研究では.検出できず.クラスターの存在を否定する人々がいます。 水和した状態が「クラスター」であるという人もいます。 私が化学に関係していたじてんでは.はっきりしていないようです。 現在はわかりません。
- composer
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>一部の水とアルコールが結合する 水和ってことじゃないですか?水に混ざるという現象は溶質が溶媒(水)と結合して起こります
- 38endoh
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> 純水にアルコールを加えたら化学的にどうなるのでしょうか? 化学反応は起こりません,つまり化学的には変化しません。起こる現象といえば, (1) 混合熱の発生, (2) 部分モル体積の変化による密度の上昇, (3) 疎水基近傍での水分子のカゴ形成, などでしょうか。他にもたくさんあると思います。 > 水とアルコールが結合するという事を聞いたことがあります ご存じかと思いますが,水の酸素原子とアルコールの酸素原子とは,プロトンを介して水素結合を作ります。 > アルコールの種類や加えるアルコールの濃度や温度によって、結合はどう変わるか 水素結合の起こしやすさを定量的に議論したいのであれば,メタノールやエタノールなどの pKa の違い,およびこれらの温度依存性に注目されては如何でしょうか?
的外れかもしれませんが、以下の参考URLは参考になりますでしょうか? 「水のクラスター」 ◎http://ww2.et.tiki.ne.jp/~km8-shop/sub4.htm (クラスターモデル) ご参考まで。
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