ההבדל העיקרי בין התייבשות על ידי H2SO4 ו-H3PO4 הוא שהתייבשות על ידי H2SO4 פחות בטוחה ומאפשרת תגובה מורכבת, בעוד שהתייבשות על ידי H3PO4 בטוחה יותר ומאפשרת תגובה פחות מורכבת.
התייבשות היא בעצם הסרה של H2O. התייבשות של אתנול וכוהלים אחרים יכולה להיעשות באמצעות שני זרזים חומציים שונים: חומצה גופרתית (H2SO4) וחומצה זרחתית (V) (H3PO4). בתהליך זה, אתנול מתייבש כדי לקבל מוצר אלקן.
מהי התייבשות על ידי H2SO4?
התייבשות על ידי H2SO4 הוא תהליך כימי המועיל ביצירת אלקנים מאלכוהול באמצעות חומצה גופרתית כזרז חומצי.לכן, תגובה זו כוללת יצירת תרכובת בלתי רוויה מתרכובת רוויה. במילים אחרות, למגיבים של תגובה זו יש רק קשרים בודדים, בעוד שלתוצרים של תגובה זו יש קשרים בודדים וגם כפולים.
חומצה גופרתית היא זרז חומצה להתייבשות של אלכוהול. בתהליך זה, עלינו להשתמש בחומצה גופרתית מרוכזת. עם זאת, שימוש בזרז חומצה זה נותן תוצאות מבולגנות במקצת. הסיבה לכך היא חומצה גופרתית היא חומר חמצון חזק מאוד, והיא יכולה להפחית חלק מהאלכוהולים כדי לתת גז פחמן דו חמצני ולהפחית את עצמה כדי לייצר גז דו תחמוצת הגופרית. לכן, שני הגזים הללו מתרחשים כמזהמים במוצר הסופי ויש להסירם. בנוסף, יש גם כמה תגובות אחרות; לדוגמה, חומצה גופרתית מגיבה עם אלכוהול כדי ליצור מסת פחמן.
בתהליך ההתייבשות מחממים את האלכוהול עם חומצה גופרתית במצב מרוכז. כאן, יש להשתמש בכמות עודפת של חומצה גופרתית על מנת לוודא שכל האלכוהול מגיב עם החומצה. ניתן להשתמש בתמיסת נתרן הידרוקסיד כדי להסיר את הגזים הלא רצויים הנוצרים בתגובה זו.
מהי התייבשות על ידי H3PO4?
התייבשות על ידי H3PO4 הוא תהליך כימי המועיל ביצירת אלקנים מאלכוהול באמצעות חומצה זרחתית (V) כזרז חומצי. לכן, תגובה זו כוללת יצירת תרכובת בלתי רוויה מתרכובת רוויה. במילים אחרות, למגיבים של תגובה זו יש רק קשרים בודדים, בעוד שלתוצרים של תגובה זו יש קשרים בודדים וגם כפולים.
איור 02: תגובת התייבשות
בדומה לשיטה שנידונה לעיל, שיטה זו דורשת גם את הזרז החומצי במצבו המרוכז. אנחנו גם צריכים להשתמש בכמות מוגזמת של חומצה זרחתית (V) על מנת לוודא שכל מולקולות האלכוהול מגיבות עם הזרז החומצי כדי לתת את האלקן הרצוי. יתר על כן, התייבשות באמצעות חומצה זרחתית משמשת בעיקר בייצור של אלקנים במצב נוזלי. היתרון העיקרי של תגובה זו על פני התייבשות על ידי חומצה גופרתית הוא שהתגובה הזו אינה נותנת תוצאות מבולגנות והיא בטוחה יחסית (לא נוצרים מוצרים מזיקים, למשל דו תחמוצת הגופרית הנוצרים בעת שימוש בחומצה גופרתית כזרז החומצה הוא מוצר מזיק).
מה ההבדל בין התייבשות על ידי H2SO4 ו-H3PO4?
התייבשות על ידי H2SO4 הוא תהליך כימי המועיל ביצירת אלקנים מאלכוהול באמצעות חומצה גופרתית כזרז חומצי. התייבשות על ידי H3PO4 היא תהליך כימי שימושי ביצירת אלקנים מאלכוהול באמצעות חומצה זרחתית (V) כזרז חומצי.ההבדל העיקרי בין התייבשות על ידי H2SO4 ו-H3PO4 הוא שהתייבשות על ידי H2SO4 פחות בטוחה ומאפשרת תגובה מורכבת, ואילו התייבשות על ידי H3PO4 בטוחה יותר ומאפשרת תגובה פחות מורכבת.
להלן אינפוגרפיקה מציגה השוואות נוספות כדי להבחין בהבדל בין התייבשות על ידי H2SO4 ו-H3PO4.
סיכום – התייבשות על ידי H2SO4 לעומת H3PO4
התייבשות של אתנול וכוהלים אחרים יכולה להיעשות באמצעות שני זרזים חומציים שונים; חומצה גופרתית וחומצה זרחתית (V). ההבדל העיקרי בין התייבשות על ידי H2SO4 ו-H3PO4 הוא שהתייבשות על ידי H2SO4 פחות בטוחה ומאפשרת תגובה מורכבת, ואילו התייבשות על ידי H3PO4 בטוחה יותר ומאפשרת תגובה פחות מורכבת.
תמונה באדיבות:
1. "Synthesis Bogert-Cook" מאת Mephisto spa - עבודה משלו (Public Domain) דרך Commons Wikimedia
2. "אתילנטטר-קרבוקסילי דיאנהידריד באמצעות התייבשות חומצה" מאת DMacks (שיחה) - עבודה משלו (Public Domain) באמצעות Commons Wikimedia
