كحول الفينيل

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

كحول الفينيل ، المعروف أيضاً باسم الإيثينول ( الاسم النظامي؛ وليس الإيثانول) أو الإيثيلينول ، هو أبسط أنواع الإينولات . صيغته الكيميائية C₆H₁₂CH₂O₂H ، وهو مركب غير مستقر يتحول إلى أسيتالدهيد فور عزله عند درجة حرارة الغرفة تقريباً. [ 1 ] وهو ليس مادة أولية عملية لأي مركب .

توليف

يمكن تكوين كحول الفينيل عن طريق التحلل الحراري للماء من الإيثيلين جليكول عند درجة حرارة 900  درجة مئوية وضغط منخفض. هذه العمليات ليست ذات أهمية عملية. [ 2 ]

التماكب التوتوميري للكحول الفينيل إلى أسيتالدهيد

في الظروف العادية، يتحول كحول الفينيل ( يتحول إلى متماثل ) إلى أسيتالدهيد :

عند درجة حرارة الغرفة، يكون الأسيتالدهيد ( H₃CC ( O)H ) أكثر استقرارًا من كحول الفينيل ( H₂C =CHOH ) بمقدار 42.7 كيلوجول/مول. [ 3 ] يتحول غاز كحول الفينيل إلى الألدهيد بنصف عمر يبلغ 30 دقيقة عند درجة حرارة الغرفة . [ 1 ]

H₂C =CHOH → H₃CC ( O)H
تتم عملية التخليق الصناعي للأستالديهايد ( عملية واكر ) عبر وسيط مركب كحول الفينيل. [ 4 ]

يُحظر التماكب الكيتو-إينولي غير المحفز ، الناتج عن هجرة ذرة هيدروجين 1،3، وفقًا لقواعد وودوارد-هوفمان ، ولذلك يتميز بحاجز تنشيط عالٍ، ولا يُعد مسارًا مهمًا عند درجة حرارة الغرفة أو بالقرب منها. مع ذلك، حتى الكميات الضئيلة من الأحماض أو القواعد (بما في ذلك الماء) قادرة على تحفيز التفاعل. حتى مع اتخاذ احتياطات صارمة لتقليل الرطوبة العرضية أو مصادر البروتونات، لا يمكن تخزين كحول الفينيل إلا لدقائق أو ساعات قبل أن يتحول إلى أسيتالدهيد. ( يُعد حمض الكربونيك مثالًا آخر على مادة مستقرة عند نقائها التام، ولكنها تتحلل بسرعة بفعل الرطوبة الضئيلة).

يمكن أيضًا تحفيز عملية التماكب عبر عملية كيميائية ضوئية. تشير هذه النتائج إلى أن عملية التماكب بين الكيتو والإينول مسارٌ مُجدٍ في الظروف الجوية والستراتوسفيرية، وهو ما يرتبط بدور كحول الفينيل في إنتاج الأحماض العضوية في الغلاف الجوي. [ 5 ] [ 6 ]

يمكن تثبيت كحول الفينيل عن طريق التحكم في تركيز الماء في النظام والاستفادة من الميزة الحركية لتأثير النظائر الحركية الناتج عن الديوتيريوم (kH+/ kD + = 4.75 ، kH2O / kD2O = 12 ) . ويمكن تحقيق تثبيت الديوتيريوم من خلال تحلل طليعة الكيتين في وجود فائض طفيف من الماء الثقيل (D2O ) . وتشير الدراسات إلى أن عملية التماكب تُثبط بشكل ملحوظ عند درجات الحرارة المحيطة ( kt ≈ 10−6 M / s)، ويمكن بسهولة زيادة عمر النصف لشكل الإينول إلى t1 /2 = 42 دقيقة لحركية التحلل المائي من الدرجة الأولى. [ 7 ]

العلاقة مع بولي (فينيل الكحول)

بسبب عدم استقرار كحول الفينيل، يتم تصنيع كحول البولي فينيل الحراري (PVA أو PVOH) بشكل غير مباشر عن طريق بلمرة أسيتات الفينيل متبوعة بتحلل روابط الإستر (Ac = أسيتيل؛ HOAc = حمض الأسيتيك ): [ 8 ]

ن CH 2 = CHOAc → (CH 2 −CHOAc) ن
(CH 2 −CHOAc) n + n H 2 O → (CH 2 −CHOH) n + n HOAc

كربيطة

تُعرف العديد من المركبات المعدنية التي تحتوي على كحول الفينيل كربيطة . ومن الأمثلة على ذلك Pt(acac)(η 2 -C 2 H 3 OH)Cl. [ 9 ]

حدوثه في الوسط بين النجوم

تم الكشف عن كحول الفينيل في السحابة الجزيئية القوس ب في عام 2001، وهو آخر المتصاوغات المستقرة الثلاثة لـ C2 ساعةتم رصد جزيء 4O (بعد الأسيتالدهيد وأكسيد الإيثيلين) في الفضاء.[ 10 ][ 11 ] يُشير استقراره في الوسط بين النجوم (المخفف)إلىأن عملية التماكب لا تحدثعلى مستوى الجزيء الواحد، [ 11 ] وهي حقيقة تُعزى إلى أن حجم حاجزطاقة التنشيطلإعادة الترتيب لا يُمكن تجاوزه عند درجات الحرارة الموجودة في الفضاء بين النجوم. [ 12 ] يُعدّ تحويل كحول الفينيل إلى أسيتالدهيد هو التماكب الكيتو-إينولي الوحيد الذي تم رصده في الفضاء السحيق، والذي يحدث بفعل الإلكترونات الثانوية القادمة منالأشعة الكونية المجرية. [ 12 ]

مراجع

  1. 1 2 سميث، مايكل ب.؛ مارش، جيري (2007)، الكيمياء العضوية المتقدمة: التفاعلات والآليات والبنية (الطبعة السادسة  )، نيويورك: وايلي-إنترساينس، ص  101، ISBN 978-0-471-72091-1
  2. ↑ كلايدن، جوناثان ؛ غريفز، نيك؛ وارين، ستيوارت (2012). الكيمياء العضوية ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة أكسفورد . الصفحات 456-457 . ISBN   978-0-19-927029-3.
  3. ↑ آر دي جونسون الثالث. "قاعدة بيانات المراجع القياسية CCCBDB NIST" . تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2014 .
  4. ↑ كيث، جيه إيه؛ هنري، بي إم (2009). "آلية تفاعل واكر: قصة تفاعلي هيدروكسي بالاديوم". Angew. Chem. Int. Ed. 48 (48): 9038–9049 . doi : 10.1002/anie.200902194 . PMID 19834921 . 
  5. ↑ هيزلوود، بي آر؛ ماكارون، إيه تي؛ أندروز، دي يو؛ أوزبورن، دي إل؛ هاردينغ، إل بي؛ كليبنستين، إس جيه؛ جوردان، إم جيه تي؛ كابل، إس إتش (2011). "تبادل الهيدروجين/الديوتيريوم بالقرب من العتبة في التفكك الضوئي لـ CD3CHO " . كيمياء الطبيعة . 3 (6): 443-448. Bibcode : 2011NatCh...3..443H . doi : 10.1038/nchem.1052 . PMID 21602858 . 
  6. ↑ أندروز، د. يو؛ هيزلوود، ب. ر؛ ماكارون، أ. ت؛ كونروي، ت.؛ باين، ر. ج؛ جوردان، م. ج. ت؛ كابل، ش. هـ (2012). "التحول الضوئي للأستالديهايد إلى كحول فينيل: مسار محتمل لأحماض التروبوسفير". مجلة ساينس . 337 (6099): 1203-1206 . رمز Bibcode : 2012Sci...337.1203A . doi : 10.1126/science.1220712 . PMID 22903524. S2CID 42079807 .  
  7. ↑ سيدرستاف، آنا ك.؛ نوفاك، بروس م. (1994). "دراسات في كيمياء الأنواع غير المستقرة ديناميكيًا حراريًا. البلمرة المباشرة لكحول الفينيل، وهو المتصاوغ الإينولي للأسيتالدهيد". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 100 (9): 4073-4074 . doi : 10.1021/ja00088a051 .
  8. ^ هالينسليبن مل (2000). “مركبات البولي فينيل، أخرى”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a21_743 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
  9. ^ قطن، FA ؛ فرانسيس، JN. فرينز، بكالوريوس. تسوتسوي، م. (1973). "هيكل مجمع ديهابتو (كحول الفينيل) من البلاتين (II)". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 95 (8): 2483–6 . دوى : 10.1021/ja00789a011 .
  10. ↑ بلو، تشارلز (1 أكتوبر 2001). "علماء يحتفلون باكتشاف كحول الفينيل في الفضاء بين النجوم" (بيان صحفي). المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي . تم الاطلاع عليه في 20 ديسمبر 2006 .
  11. 1 2 تيرنر، بي إي؛ أبوني، إيه جيه (2001). "الكشف عن كحول الفينيل بين النجوم باستخدام الموجات الميكروية، CH2 =CHOH".مجلة الفيزياء الفلكية.561(2):L207–L210.doi:10.1086/324762.
  12. 1 2 كلايمير، ن. فابيان؛ كايزر، رالف آي. (2021). "التحول الإينولي بين النجوم - الأسيتالديهايد ( CH3 CHO) وكحول الفينيل (H" 2 CCH(OH)) كدراسة حالة".ChemPhysChem.22(12):1229–1236.doi:10.1002/cphc.202100111.PMID33913232.S2CID233447839.