विषय
- कम घुलनशीलता का प्राथमिक कारण
- हाइड्रोजन बंधन
- आयनीकरण
- गर्मी में घुलनशीलता बढ़ जाती है
- घुलनशीलता में वृद्धि
बेंजोइक एसिड, रासायनिक संरचना C6H5COOH का, एक कार्बोक्जिलिक एसिड समूह (-COOH) के साथ जल-अघुलनशील बेंजीन अणु (एक ढीले हाइड्रोजन परमाणु के साथ) का संघ है। यह कार्बोक्जिलिक एसिड का यह समूह है जो बेंजोइक एसिड को पानी में घुलनशीलता का माप देता है। यह "आयनीकरण" के साथ करना है। हाइड्रोजन बांड द्वारा पानी को बेंजोइक एसिड से जोड़ा जा सकता है। इसके अलावा, पानी के अणु "बेंजोएट" आयन के गठन के साथ स्थिर हो सकते हैं।
कम घुलनशीलता का प्राथमिक कारण
बेन्ज़ोइक एसिड केवल ठंडे पानी में थोड़ा घुलने का प्राथमिक कारण है, भले ही कार्बोक्जिलिक एसिड समूह ध्रुवीय है, अधिकांश बेंज़ोइक एसिड अणु ध्रुवीय नहीं है (पानी ध्रुवीय है)। केवल कार्बोक्जिलिक समूह है। इसके अलावा, कोई आंतरिक स्थिरीकरण संरचनाएं नहीं हैं जो कार्बोक्लेट, -COO (-) के साथ-कार्बो -टेक के पक्ष में हैं।
हाइड्रोजन बंधन
जब पानी की उपस्थिति में नहीं, तो बेंज़ोइक एसिड के दो अणु बन सकते हैं, जिसे मंदक कहा जाता है। इस उदाहरण में, एक हाइड्रोजन अणु दूसरे अणु से जुड़ा हुआ है।
पानी की उपस्थिति में, हालांकि कम आयनीकरण में, पानी बेंजोइक एसिड को हाइड्रोजन बांध सकता है। ऐशे ही:
C6H5COOH + H2O ---> C6H5COO - H - OH2।
ऐसे हाइड्रोजन बंधुआ प्रजातियां आयनीकरण के बिंदु तक पहुंच सकती हैं।
आयनीकरण
हाइड्रोजन बॉन्डिंग के अलावा, पूर्ण आयनीकरण हो सकता है यदि इसे लागू करने के लिए कोई प्रेरक एजेंट है। आधार आयनीकरण के लिए बाध्य कर सकते हैं, लेकिन प्रतिक्रिया समीकरण के अनुसार पानी की सीमित मात्रा में यह आयनीकरण का उत्पादन करता है
C6H5COOH + H2O ---> C6H5COO (-) + H3O (+)
Ionization पानी में घुलनशीलता की गारंटी देता है, क्योंकि पानी एक ध्रुवीय विलायक है।
गर्मी में घुलनशीलता बढ़ जाती है
ऊष्मा का जोड़ घुलनशीलता को बढ़ाता है, क्योंकि बढ़ी हुई ऊर्जा का एक हिस्सा आयनीकरण होते ही हाइड्रोजन बंध को पर्याप्त रूप से खींच लेता है। आयन, परिभाषा से, ध्रुवीय होते हैं, इसलिए अलग-अलग भंग होते हैं, आयनों का संकेत देते हैं जो फिर पानी में भंग हो जाएंगे।
घुलनशीलता में वृद्धि
तापमान भिन्नता के अलावा, बेंज़ोइक एसिड के पानी की घुलनशीलता को बढ़ाने या कम करने के अन्य तरीके हैं। एक मजबूत एसिड का जोड़ "आम आयन" प्रभाव के माध्यम से आयनीकरण को कम करता है। पीएच में वृद्धि बेंजोइक एसिड के आयनीकरण को बढ़ाती है, शायद प्रतिक्रिया के लिए अग्रणी।