알코올의 구조

Aug 01, 2023 메시지를 남겨주세요

저급 알코올의 녹는점과 끓는점은 같은 수의 탄소 원자를 가진 탄화수소의 녹는점과 끓는점보다 훨씬 높습니다. 이는 알코올 분자 사이의 수소 결합 결합의 결과입니다. 실험 결과, 수소결합이 끊어지는 데는 약 21~30KJ/mol이 소요되는 것으로 나타났는데, 이는 원자간 결합(105~418KJ/mol)보다 훨씬 약하다는 것을 의미한다. 고체 상태의 알코올은 연관성이 더 확고합니다. 액체 상태에서 수소 결합은 끊어진 후 다시 형성됩니다. 그러나 기체 또는 비극성 용매의 묽은 용액에서는 알코올 분자가 서로 멀리 떨어져 있으며 각 알코올 분자는 별도로 존재할 수 있습니다. 폴리올 분자에는 수소 결합을 형성할 수 있는 위치가 두 개 이상 있으므로 에틸렌 글리콜의 끓는점이 섭씨 197도인 것처럼 끓는점이 더 높습니다. 분자간 수소 결합은 농도가 증가함에 따라 증가하지만 분자 내 수소 결합은 증가합니다. 수소결합은 농도에 영향을 받지 않습니다.
알코올의 구조를 설명하기 위해 메탄올을 예로 들었습니다. 메탄올 분자에서 탄소-산소 결합의 결합길이는 143pm이고, ∠COH의 결합각은 108.9도이다. 일반적으로 알코올 수산기의 산소 원자는 sp3 불균등 하이브리드이며, 산소 원자의 가장 바깥층에 있는 6개의 전자는 4개의 sp3 하이브리드 궤도에 분포하며, 그 중 단일 전자를 포함하는 2개의 sp3 궤도는 탄소-산소를 형성한다고 믿어집니다. 각각 탄소 원자와 수소 원자와 결합합니다. 나머지 두 쌍의 비공유 전자는 다른 두 개의 sp3 궤도를 차지합니다. 수소-산소 결합과 산소에 있는 두 개의 비공유 전자쌍은 메틸기의 세 개의 CH 결합과 교차 우성 구조를 이루고 있습니다.