راهنمایی کوتاه: این سوال دربارهٔ آبکافت (هیدرولیز) استری است که بوی خوش آناناس را ایجاد میکند.
گامبهگام:
- ۱) ابتدا باید بدانیم که عامل بوی خوش آناناس یک استر است به نام استات اتیل یا بوتیرات اتیل (معمولاً بوتیرات اتیل برای بوی آناناس شناخته شدهتر است).
- ۲) واکنش آبکافت استرها به این شکل است: استر + آب → اسید کربوکسیلیک + الکل.
- ۳) برای بوتیرات اتیل (C₆H₁₂O₂): بوتیرات اتیل + آب → اسید بوتانوئیک (اسید بوتیریک) + اتانول.
- ۴) حالا گزینهها را بررسی میکنیم:
الف) «در یکی از محصولات آن، بخش ناقطبی بر بخش قطبی غلبه دارد» — محصولات آبکافت، اسید و الکل هستند. اسید بوتانوئیک بخش قطبی (گروه کربوکسیلیک) و ناقطبی (زنجیرهٔ کربنی) دارد. در الکل (اتانول) بخش قطبی غالب است. پس این گزینه برای اسید بوتانوئیک میتواند درست باشد.
ب) «یکی از فرآوردههای آن با فرآوردهٔ آبکافت استر موجود در انگور یکسان است» — استر موجود در انگور (بوی انگور) اغلب استات اتیل است که آبکافت آن میدهد: اسید استیک + اتانول. فرآوردهٔ مشترک با آبکافت استر آناناس میتواند اتانول باشد.
ج) «یکی از واکنشدهندههای آن، مهمترین حلال آلی است» — واکنشدهندهها استر و آب هستند. آب مهمترین حلال آلی نیست (آب حلال معدنی است). این گزینه احتمالاً نادرست است.
د) «الکل حاصل از این واکنش با الکل حاصل از آبکافت استر موجود در سیب یکسان است» — استر موجود در سیب (بوی سیب) معمولاً استات ایزوآمیل است که آبکافت آن میدهد: اسید استیک + ایزوآمیل الکل. پس الکل آن با اتانول (از آبکافت استر آناناس) یکسان نیست. - ۵) با توجه به تحلیلها، گزینهٔ «ب» صحیح به نظر میرسد چون اتانول (الکل) فرآوردهٔ مشترک آبکافت استر آناناس و استر انگور است.
پاسخ نهایی: گزینهٔ صحیح: «یکی از فرآوردههای آن با فرآوردهٔ آبکافت استر موجود در انگور یکسان است.» (اتانول فرآوردهٔ مشترک است.)
مثال مشابه: آبکافت استر استات اتیل (بوی انگور): استات اتیل + آب → اسید استیک + اتانول. همان اتانول در آبکافت استر آناناس (بوتیرات اتیل) نیز تولید میشود.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: میتوانی دربارهٔ استرهای معطر دیگر میوهها مثل استات ایزوآمیل (سیب) یا بوتیرات متیل (توت فرنگی) تحقیق کنی و واکنش آبکافت آنها را بنویسی.
یادآوری ایمنی: در آزمایشگاه، کار با مواد شیمیایی مانند استرها و الکلها باید با رعایت نکات ایمنی و تحت نظارت انجام شود.