📚 கற்றல் முதன்மை க.பொ.த. (சா/த) க.பொ.த. (உ/த) பிற 🌐 English உள்நுழைய
பாடங்கள் · அலகு 9 · அல்ககோல்கள்

அல்ககோல்கள்

முழுமையான பார்வை — அல்ககோல்கள் எவை?

ஒரு கலப்பாக்கம் (sp³ hybridisation) அடைந்த காபன் அணுவுடன் ஐதரொட்சில் கூட்டம் (hydroxyl group, –OH) நேரடியாக இணைக்கப்பட்டுள்ள சேதனச் சேர்வைகள் அல்ககோல்கள் (alcohols) என அழைக்கப்படுகின்றன. அல்ககோல்கள் அலகு 9 இல் கற்கப்படும் ஒட்சிசனைக் கொண்டுள்ள சேதனச் சேர்வைகளுள் (oxygen-containing organic compounds) மிக அடிப்படையானவையாகும். –OH கூட்டத்தைச் சுமக்கும் காபன் அணு காபினோல் காபன் (carbinol carbon) என அழைக்கப்படுகின்றது; இக்காபன் அணுவே அல்ககோல்களின் வேதி நடத்தையை நிர்ணயிக்கும் மையமாக அமைகின்றது.

ஒரே ஒரு –OH கூட்டத்தை மட்டும் கொண்டுள்ள அல்ககோல் ஓர் ஐதரிக் அல்ககோல் (monohydric alcohol) எனப்படும்; இரண்டு, மூன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட –OH கூட்டங்களைக் கொண்டுள்ளவை முறையே இரு ஐதரிக், மூ ஐதரிக் அல்ககோல்கள் என அழைக்கப்படும். இப்பாடம் முழுவதும் ஓர் ஐதரிக் அல்ககோல்களே ஆராயப்படுகின்றன. இவற்றின் பாகுபாடு, பெளதிக இயல்புகள் (physical properties), மற்றும் –OH கூட்டத்தை மையமாகக் கொண்ட இரசாயனத் தாக்கங்கள் ஆகியன ஒன்றன்பின் ஒன்றாக விளக்கப்படுகின்றன.

1. ஓர் ஐதரிக் அல்ககோல்களின் பாகுபாடு (NIE 3.1.1)

Methanol
Wikipedia → · CC

ஓர் ஐதரிக் அல்ககோல்கள், காபினோல் காபன் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள ஐதரசன் (hydrogen) அணுக்களின் எண்ணிக்கையின் அடிப்படையில் மூன்று வகைகளாகப் பாகுபடுத்தப்படுகின்றன. இப்பாகுபாடு அல்ககோல்களின் தாக்கத்திறனை — குறிப்பாக நீரகற்றலின் (dehydration) எளிமையையும் ஒட்சியேற்றத்தின் (oxidation) விளைவையும் — விளங்கிக் கொள்வதற்கு இன்றியமையாததாகும்.

முதலாம்படி அல்ககோல் (primary alcohol, 1°) எனப்படுவது, காபினோல் காபன் அணு வேறு ஒரேயொரு காபன் அணுவுடன் மட்டும் இணைக்கப்பட்டு, மீதி இரண்டு இடங்களிலும் ஐதரசன் அணுக்களைக் கொண்டிருக்கும் அல்ககோலாகும். இரண்டாம்படி அல்ககோல் (secondary alcohol, 2°) இல், காபினோல் காபன் அணு வேறு இரண்டு காபன் அணுக்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மூன்றாம்படி அல்ககோல் (tertiary alcohol, 3°) இல், காபினோல் காபன் அணு வேறு மூன்று காபன் அணுக்களுடன் இணைக்கப்பட்டு, அதனுடன் எவ்வித ஐதரசன் அணுவும் இணைக்கப்பட்டிருக்கவில்லை. இதன் காரணமாகவே 3° அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றத்தை எதிர்க்கின்றன என்பது பின்னர் விளக்கப்படும்.

Classification of Monohydric Alcohols — 1°, 2°, 3° Primary (1°) H R — C — OH H carbinol C bonded to 1 carbon, 2 hydrogens e.g. ethanol CH₃CH₂OH Secondary (2°) R' R — C — OH H carbinol C bonded to 2 carbons, 1 hydrogen e.g. propan-2-ol Tertiary (3°) R' R — C — OH R'' carbinol C bonded to 3 carbons, 0 hydrogen e.g. 2-methylpropan-2-ol

காபினோல் காபனுடன் இணைந்த காபன் அணுக்களின் எண்ணிக்கையே 1°, 2°, 3° எனப் பாகுபாட்டை நிர்ணயிக்கின்றது.

வகைகாபினோல் காபனுடன் இணைந்த C அணுக்கள்இணைந்த H அணுக்கள்உதாரணம்
முதலாம்படி (1°)12எதனோல் (ethanol)
இரண்டாம்படி (2°)21புரொப்பன்-2-ஓல் (propan-2-ol)
மூன்றாம்படி (3°)302-மீதைல்புரொப்பன்-2-ஓல்

2. பெளதிக இயல்புகள் (NIE 3.1.2)

Glycerol
Wikipedia → · CC

அல்ககோல்களில் உள்ள –OH கூட்டத்தின் O–H பிணைப்பு வலுவாக முனைவாக்கம் (polarisation) அடைந்துள்ளது; ஒட்சிசன் அணுவின் கூடிய மின்னெதிர்த்தன்மையால் (electronegativity) ஒட்சிசன் அணு பகுதி எதிர் ஏற்றத்தையும் (δ⁻), ஐதரசன் அணு பகுதி நேர் ஏற்றத்தையும் (δ⁺) பெறுகின்றன. இதன் காரணமாக, அண்டை அல்ககோல் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே மூலக்கூற்றிடை ஐதரசன் பிணைப்புகள் (intermolecular hydrogen bonds) உருவாக்கப்படுகின்றன.

ஒரு மூலக்கூறின் δ⁺ ஐதரசன் அணுவுக்கும், அண்டை மூலக்கூறின் δ⁻ ஒட்சிசன் அணுவின் தனிச்சோடி இலத்திரன்களுக்கும் இடையே இவ்வைதரசன் பிணைப்புகள் அமைகின்றன. இவ்வைதரசன் பிணைப்புகளை உடைப்பதற்குக் கணிசமான சக்தி தேவைப்படுகின்றது. எனவே, ஒப்பிடக்கூடிய சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவைக் (relative molecular mass) கொண்ட அற்கேன்களையும் (alkanes) ஈதர்களையும் (ethers) விட அல்ககோல்கள் கணிசமாக உயர்ந்த கொதிநிலையைக் (boiling point) கொண்டிருக்கின்றன. அற்கேன்களுக்கிடையே ஐதரசன் பிணைப்பு இல்லை; ஈதர்களுக்கு O–H பிணைப்பு இல்லாததால் அவற்றுக்கிடையேயும் ஐதரசன் பிணைப்பு உருவாக முடியாது. இதுவே அல்ககோல்களின் உயர் கொதிநிலைக்கான அடிப்படைக் காரணமாகும்.

அமைப்பொத்த தொடரில் (homologous series) மேலிருந்து கீழ்நோக்கிச் செல்லும்போது, அதாவது காபன் சங்கிலியின் நீளம் அதிகரிக்கும்போது, அல்ககோல்களின் கொதிநிலை படிப்படியாக அதிகரிக்கின்றது. நீளமான மூலக்கூறுகளுக்கிடையே பரந்த பரப்பளவில் வான்டர்வால்சு கவர்ச்சி விசைகள் (van der Waals forces) தொழிற்படுவதே இதற்குக் காரணமாகும். ஒரு மூலக்கூறு கிளையடைந்தால் (branching), அதன் பரப்பளவு குறைவதால் கொதிநிலையும் குறைகின்றது.

தாழ் சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவைக் கொண்ட அல்ககோல்கள் (எடுத்துக்காட்டாக மெதனோல், எதனோல், புரொப்பன்-1-ஓல்) நீரில் எந்த விகிதத்திலும் கரைகின்றன. அல்ககோலின் –OH கூட்டம் நீர் மூலக்கூறுகளுடன் ஐதரசன் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதே இக்கரைதிறனுக்கு (solubility) அடிப்படையாகும். எனினும், காபன் சங்கிலி நீளமடையும்போது, முனைவாக்கமற்ற அற்கைல் தொகுதியின் (alkyl group) பருமன் அதிகரிக்கின்றது; இம்முனைவாக்கமற்ற பகுதி நீருடன் ஐதரசன் பிணைப்பு உருவாக்க இயலாததால் கரைதிறனுக்குத் தடையாக அமைகின்றது. எனவே, காபன் சங்கிலி நீளம் கூடக்கூட அல்ககோல்களின் நீர்க் கரைதிறன் படிப்படியாகக் குறைகின்றது.

Hydrogen Bonding Between Alcohol Molecules CH₃CH₂ O δ⁻ H δ⁺ CH₃CH₂ O δ⁻ H δ⁺ hydrogen bond δ⁺ H of one molecule is attracted to a lone pair on the δ⁻ O of the next breaking these bonds needs energy → high boiling point vs comparable alkanes

ஒரு மூலக்கூறின் δ⁺ ஐதரசனுக்கும் அண்டை மூலக்கூறின் δ⁻ ஒட்சிசனுக்கும் இடையே ஐதரசன் பிணைப்பு உருவாகின்றது.

சேர்வைசார் மூலக்கூற்றுத் திணிவுகொதிநிலை / °C
புரொப்பேன் (alkane)44−42
இருமீதைல் ஈதர் (ether)46−25
எதனோல் (alcohol)46+78

மேற்காணும் அட்டவணை, கிட்டத்தட்ட சமமான சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவு இருந்தபோதிலும், ஐதரசன் பிணைப்பைக் கொண்ட எதனோலின் கொதிநிலை அற்கேனையும் ஈதரையும் விட சுமார் 100 °C ஆல் உயர்ந்துள்ளது என்பதைத் தெளிவாகக் காட்டுகின்றது.

3. அல்ககோல்களின் தாக்கங்கள் (NIE 3.1.3)

அல்ககோல்களின் இரசாயனத் தாக்கங்கள், அவற்றில் எந்தப் பிணைப்பு பிளவடைகின்றது (cleaved) என்பதன் அடிப்படையில் பிரதானமாக இரு பிரிவுகளாகப் பகுக்கப்படுகின்றன. முதல் பிரிவில் O–H பிணைப்பு பிளவடைகின்றது; இரண்டாம் பிரிவில் C–O பிணைப்பு பிளவடைகின்றது. இவை தவிர நீக்கல் தாக்கமும் (elimination) ஒட்சியேற்றமும் (oxidation) அல்ககோல்களின் முக்கியமான தாக்கங்களாகும்.

3.1 O–H பிணைப்பு பிளவடைதலுடன் ஈடுபடும் தாக்கங்கள் (NIE 3.1.3.1)

(அ) தாக்கத்திறன் கூடிய உலோகங்களுடன் தாக்கம். O–H பிணைப்பின் முனைவாக்கம் காரணமாக, அல்ககோல்கள் ஒரு பலவீனமான அமில நடத்தையைக் காட்டுகின்றன. சோடியம் (sodium, Na) போன்ற தாக்கத்திறன் கூடிய ஒரு கார உலோகம் அல்ககோலுடன் சேர்க்கப்படும்போது, அல்ககோல் சோடியத்துடன் தாக்கமடைந்து சோடியம் அல்ககொட்சைட்டையும் (sodium alkoxide) ஐதரசன் வாயுவையும் (H₂) உருவாக்குகின்றது. இத்தாக்கத்தில் O–H பிணைப்பே பிளவடைகின்றது. உருவாகும் அல்ககொட்சைட்டு அயன் (RO⁻) ஒரு வலுவான அணுக்கரு ஈர்ப்பியாகவும் (strong nucleophile) ஒரு வலுவான காரமாகவும் (strong base) தொழிற்படுகின்றது.

தாக்கத்திறன் கூடிய உலோகத்துடன் தாக்கம்:

2R–OH + 2Na → 2R–O⁻Na⁺ + H₂ ↑

எடுத்துக்காட்டாக எதனோல்: 2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅O⁻Na⁺ + H₂ ↑
இங்கு C₂H₅O⁻Na⁺ என்பது சோடியம் எத்தொட்சைட்டு ஆகும்.

எனினும், அல்ககோல்களின் அமிலத்தன்மை மிகவும் பலவீனமானது. சோடியம் ஐதரொட்சைட்டு (NaOH) போன்ற ஒரு காரத்துடன் கணிசமாகத் தாக்கமடைந்து சோடியம் அல்ககொட்சைட்டைக் கொடுப்பதற்கு அல்ககோல்களின் அமிலத்தன்மை போதியதாக இல்லை; அத்தகைய சமநிலை (equilibrium) பிரதானமாக அல்ககோல் பக்கமே இருக்கும். எனவே அல்ககோல்கள் நீரைவிடவும் அமிலத்தன்மை குறைந்தவையாகும்.

(ஆ) காபொட்சிலிக் அமிலங்களுடன் தாக்கம் — எசுத்தராக்கல். அல்ககோல்கள் காபொட்சிலிக் அமிலங்களுடன் (carboxylic acids) தாக்கமடைந்து எசுத்தர்களை (esters) உருவாக்குகின்றன; இத்தாக்கம் எசுத்தராக்கல் தாக்கம் (esterification) என அழைக்கப்படுகின்றது. இத்தாக்கத்தில் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலம் (concentrated H₂SO₄) ஒரு வினையூக்கியாகத் (catalyst) தொழிற்படுகின்றது. எசுத்தராக்கல் ஒரு மீளும் தாக்கமாகும் (reversible reaction); அல்ககோலின் O–H பிணைப்பு பிளவடைந்து, அமிலத்தின் –OH உடன் சேர்ந்து ஒரு நீர் மூலக்கூறு அகற்றப்படுகின்றது.

எசுத்தராக்கல் தாக்கம் (செறிந்த H₂SO₄, வெப்பம்):

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

எத்தனோயிக் அமிலம் + எதனோல் ⇌ எத்தைல் எத்தனோயேற்று (ester) + நீர்

3.2 C–O பிணைப்பு பிளவடைதலுடன் ஈடுபடும் அணுக்கரு ஈர்ப்புப் பிரதியீட்டுத் தாக்கங்கள் (NIE 3.1.3.2)

இவ்வகைத் தாக்கங்களில் அல்ககோலின் C–O பிணைப்பு பிளவடைகின்றது; –OH கூட்டம் வேறொரு கூட்டத்தால் பிரதியிடப்படுகின்றது. இவை அணுக்கரு ஈர்ப்புப் பிரதியீட்டுத் தாக்கங்கள் (nucleophilic substitution reactions) ஆகும். ஒரு முக்கியமான கருத்து என்னவெனில், –OH அயன் (OH⁻) ஒரு மோசமான வெளியேறும் கூட்டமாகும் (poor leaving group); எனவே அல்ககோல் நேரடியாக அணுக்கரு ஈர்ப்புப் பிரதியீட்டில் இலகுவாக ஈடுபடாது. அமிலச் சூழலில் –OH கூட்டம் முதலில் புரோத்தனேற்றம் (protonation) அடைந்து –OH₂⁺ ஆக மாறுகின்றது; இது ஒரு சிறந்த வெளியேறும் கூட்டமான நீர் (H₂O) ஆக மாறுவதால் தாக்கம் சாத்தியமாகின்றது.

(அ) ஐதரசன் ஏலைட்டுகளுடன் (HX) தாக்கம். அல்ககோல்கள் ஐதரசன் குளோரைட்டு (HCl), ஐதரசன் புரோமைட்டு (HBr) அல்லது ஐதரசன் அயடைட்டு (HI) உடன் தாக்கமடைந்து அதற்கொத்த அற்கைல் ஏலைட்டுகளை (alkyl halides) உருவாக்குகின்றன. இங்கு ஏலைட்டு அயன் (X⁻) அணுக்கரு ஈர்ப்பியாகவும், புரோத்தனேற்றத்தால் உருவான H₂O வெளியேறும் கூட்டமாகவும் தொழிற்படுகின்றது. HCl உடனான தாக்கத்துக்கு லூயி அமிலமான ZnCl₂ வினையூக்கியாகத் தேவைப்படுகின்றது.

ஐதரசன் ஏலைட்டுடன் தாக்கம்:

R–OH + HBr → R–Br + H₂O
C₂H₅OH + HBr → C₂H₅Br + H₂O

1°, 2°, 3° அல்ககோல்களை வேறுபடுத்த லூக்காசின் சோதனை (Lucas test — செறிந்த HCl + ZnCl₂) பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

(ஆ) பொசுபரசு ஏலைட்டுகளுடன் (PCl₅, PCl₃) தாக்கம். அல்ககோல்கள் பொசுபரசு பெண்டாகுளோரைட்டு (PCl₅) உடனோ பொசுபரசு திரைகுளோரைட்டு (PCl₃) உடனோ தாக்கமடைந்து அற்கைல் குளோரைட்டுகளைக் கொடுக்கின்றன. PCl₅ உடனான தாக்கத்தில் ஐதரசன் குளோரைட்டு (HCl) வாயு வெளியேறுவதால், இத்தாக்கம் ஓர் அல்ககோலில் –OH கூட்டம் இருப்பதை அடையாளம் காணும் ஒரு சோதனையாகவும் பயன்படுகின்றது.

(இ) தயோனைல் குளோரைட்டுடன் (SOCl₂) தாக்கம். அல்ககோல்கள் தயோனைல் குளோரைட்டுடன் தாக்கமடைந்து அற்கைல் குளோரைட்டைக் கொடுக்கின்றன; இத்தாக்கத்தின் வேறு விளைபொருட்கள் சல்பர் இருஒட்சைட்டு (SO₂) வாயுவும் ஐதரசன் குளோரைட்டு (HCl) வாயுவும் ஆகும். இரு விளைபொருட்களும் வாயுக்களாக வெளியேறுவதால், தூய அற்கைல் குளோரைட்டைப் பெறுவதற்கு SOCl₂ ஒரு சிறந்த வினைபடியாகக் கருதப்படுகின்றது.

R–OH + PCl₅ → R–Cl + POCl₃ + HCl ↑
3R–OH + PCl₃ → 3R–Cl + H₃PO₃
R–OH + SOCl₂ → R–Cl + SO₂ ↑ + HCl ↑

3.3 நீக்கல் தாக்கம் — நீரகற்றல் (NIE 3.1.3.3)

அல்ககோலை செறிந்த சல்பூரிக் அமிலத்துடன் (concentrated H₂SO₄) வெப்பமேற்றும்போது, அல்லது சூடான அலுமினா (hot Al₂O₃) வழியாக அல்ககோல் நீராவியைச் செலுத்தும்போது, அல்ககோலிலிருந்து ஒரு நீர் மூலக்கூறு அகற்றப்பட்டு (eliminated) ஓர் அற்கீன் (alkene) உருவாக்கப்படுகின்றது. ஒரு நீர் மூலக்கூறு அகற்றப்படுவதால் இத்தாக்கம் நீரகற்றல் (dehydration) என அழைக்கப்படுகின்றது; இது ஒரு வகை நீக்கல் தாக்கமாகும். இத்தாக்கத்தில், காபினோல் காபனிலுள்ள –OH கூட்டமும், அதன் அண்டை காபனிலுள்ள ஒரு ஐதரசன் அணுவும் ஒன்றாக அகற்றப்பட்டு, அவ்விரு காபன் அணுக்களுக்கும் இடையே ஒரு C=C இரட்டைப் பிணைப்பு உருவாகின்றது.

எதனோலின் நீரகற்றல்:

CH₃CH₂OH  —(செறிந்த H₂SO₄, ~170 °C அல்லது சூடான Al₂O₃)→  CH₂=CH₂ + H₂O

எதனோல் → எத்தீன் (alkene) + நீர்

நீரகற்றலின் எளிமை அல்ககோலின் வகையில் தங்கியுள்ளது. நீரகற்றல் எளிமையின் வரிசை 3° > 2° > 1° ஆகும். மூன்றாம்படி அல்ககோல்கள் மிக இலகுவாக நீரகற்றப்படுகின்றன; முதலாம்படி அல்ககோல்களை நீரகற்ற மிகக் கடுமையான நிபந்தனைகள் தேவைப்படுகின்றன. இதற்குக் காரணம், நீரகற்றல் ஒரு காபோகற்றயன் இடைநிலையினூடாக (carbocation intermediate) நிகழ்வதும், 3° காபோகற்றயன் 2° காபோகற்றயனைவிடவும், 2° காபோகற்றயன் 1° காபோகற்றயனைவிடவும் அதிக உறுதியுடையதாக இருப்பதுமாகும்.

Dehydration of an Alcohol → Alkene Alcohol H OH C — C H and OH on adjacent C conc. H₂SO₄ heat / hot Al₂O₃ − H₂O Alkene C = C new C=C double bond Ease of dehydration 3° > 2° > 1° –OH and an H from the adjacent carbon are removed; a C=C double bond forms between them 3° dehydrates most easily — its carbocation intermediate is the most stable

–OH உம் அண்டை காபனிலுள்ள ஐதரசனும் அகற்றப்பட்டு C=C இரட்டைப் பிணைப்பு உருவாகின்றது; நீரகற்றல் எளிமை 3° > 2° > 1°.

3.4 அல்ககோல்களின் ஒட்சியேற்றம் (NIE 3.1.3.4)

அல்ககோல்கள் தகுந்த ஒட்சியேற்றிகளுடன் (oxidising agents) ஒட்சியேற்றத்திற்கு உட்படுகின்றன. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒட்சியேற்றிகள் அமிலமாக்கப்பட்ட பொற்றாசியம் இருகுரோமேற்று (acidified K₂Cr₂O₇) மற்றும் அமிலமாக்கப்பட்ட பொற்றாசியம் பரமங்கனேற்று (acidified KMnO₄) ஆகும். ஒட்சியேற்றத்தின் விளைபொருள், அல்ககோல் முதலாம்படியா, இரண்டாம்படியா அல்லது மூன்றாம்படியா என்பதில் தங்கியுள்ளது.

முதலாம்படி அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றமடைந்து முதலில் ஓர் அல்டிகைட்டை (aldehyde) உருவாக்குகின்றன; ஒட்சியேற்றம் தொடர்ந்தால் அல்டிகைட்டு மேலும் ஒட்சியேற்றமடைந்து ஒரு காபொட்சிலிக் அமிலமாக (carboxylic acid) மாறுகின்றது. அல்டிகைட்டு நிலையில் தாக்கத்தை நிறுத்த விரும்பினால், அல்டிகைட்டு உருவாகும்போதே அதை வாலியக்கம் செய்து (distillation) அகற்ற வேண்டும், அல்லது பிரிடினியம் குளோரோகுரோமேற்று (PCC) போன்ற ஒரு மென்மையான ஒட்சியேற்றியைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

இரண்டாம்படி அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றமடைந்து ஒரு கீற்றோனை (ketone) உருவாக்குகின்றன. கீற்றோனின் காபனைல் காபனில் ஐதரசன் அணு இல்லாததால், சாதாரண நிபந்தனைகளின் கீழ் கீற்றோன் மேலும் ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை.

மூன்றாம்படி அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றத்தை எதிர்க்கின்றன. காரணம், 3° அல்ககோலின் காபினோல் காபனில் எவ்வித ஐதரசன் அணுவும் இணைக்கப்பட்டிருக்கவில்லை; ஒட்சியேற்றத்தின்போது அகற்றப்பட வேண்டிய C–H பிணைப்பு அங்கு இல்லாததால், 1° மற்றும் 2° அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றமடையும் சாதாரண நிபந்தனைகளின் கீழ் மூன்றாம்படி அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றத்திற்கு உட்படுவதில்லை.

The Oxidation Ladder of Alcohols 1° alcohol R–CH₂OH primary [O] K₂Cr₂O₇/H⁺ R–CHO aldehyde [O] further R–COOH carboxylic acid two-step oxidation 2° alcohol R₂CHOH secondary [O] R₂C=O ketone no C–H on carbonyl C → not oxidised further 3° alcohol R₃C–OH tertiary resists oxidation no H on carbinol carbon

1° → அல்டிகைட்டு → காபொட்சிலிக் அமிலம்; 2° → கீற்றோன்; 3° ஒட்சியேற்றத்தை எதிர்க்கின்றது.

அல்ககோல் வகைஒட்சியேற்ற விளைபொருள்ஒட்சியேற்றி
முதலாம்படி (1°)அல்டிகைட்டு → காபொட்சிலிக் அமிலம்அமிலமாக்கப்பட்ட K₂Cr₂O₇ / KMnO₄
இரண்டாம்படி (2°)கீற்றோன்அமிலமாக்கப்பட்ட K₂Cr₂O₇ / KMnO₄
மூன்றாம்படி (3°)ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை—

அமிலமாக்கப்பட்ட பொற்றாசியம் இருகுரோமேற்று பயன்படுத்தப்படும்போது நிறமாற்றத்தைக் கவனிக்கலாம் — ஒட்சியேற்றத்தின்போது செம்மஞ்சள் நிறமுடைய Cr₂O₇²⁻ அயன், பச்சை நிறமுடைய Cr³⁺ அயனாகத் தாழ்த்தப்படுகின்றது. இந்நிறமாற்றமே ஒரு முதலாம்படி அல்லது இரண்டாம்படி அல்ககோல் ஒட்சியேற்றமடைகின்றது என்பதைக் காட்டும் ஓர் எளிய சோதனை அறிகுறியாகும்.

பொதுவான தவறுகள் / Common mistakes
  • 1°, 2°, 3° பாகுபாட்டை –OH உடன் இணைந்த ஐதரசன்களை வைத்து அல்ல, காபினோல் காபனுடன் இணைந்த காபன் அணுக்களின் எண்ணிக்கையை வைத்தே தீர்மானிக்க வேண்டும்.
  • அல்ககோல்கள் பலவீனமான அமிலங்கள் மட்டுமே; அவை NaOH உடன் கணிசமாகத் தாக்கமடைவதில்லை. சோடியம் (Na) உலோகத்துடன் மட்டுமே சோடியம் அல்ககொட்சைட்டு உருவாகும்.
  • நீரகற்றல் எளிமை 3° > 2° > 1° — ஒட்சியேற்ற விளைவுகளோடு குழப்பிக் கொள்ள வேண்டாம்.
  • முதலாம்படி அல்ககோலின் முழுமையான ஒட்சியேற்றம் காபொட்சிலிக் அமிலத்தைக் கொடுக்கும்; அல்டிகைட்டு நிலையில் நிறுத்த வாலியக்கம் அல்லது PCC தேவை.
  • மூன்றாம்படி அல்ககோல்கள் ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை — காரணம் அவற்றின் காபினோல் காபனில் C–H பிணைப்பு இல்லை.
  • C–O பிணைப்புப் பிளவுத் தாக்கங்களில் வெளியேறும் கூட்டம் OH⁻ அல்ல; அமிலச் சூழலில் புரோத்தனேற்றத்தால் உருவான நீர் (H₂O) ஆகும்.
📝 தேர்வாளர் குறிப்பு / Examiner note

"ஒரு தந்த அல்ககோல் முதலாம்படியா, இரண்டாம்படியா அல்லது மூன்றாம்படியா என அடையாளம் காண்க" என்னும் வினைக்கு, காபினோல் காபனுடன் இணைந்த காபன் அணுக்களை எண்ணி விடை எழுத வேண்டும். ஒட்சியேற்றம் பற்றிய வினைகளில், 1° அல்ககோல் இரு படிகளில் அல்டிகைட்டினூடாக காபொட்சிலிக் அமிலமாகவும், 2° அல்ககோல் கீற்றோனாகவும் ஒட்சியேற்றமடைகின்றது என்பதைத் தெளிவாகக் குறிப்பிட்டு, 3° அல்ககோல் ஒட்சியேற்றத்தை எதிர்ப்பதற்கான காரணத்தை — காபினோல் காபனில் C–H பிணைப்பு இல்லாமை — விளக்க வேண்டும். தாக்கச் சமன்பாடுகளில் ஒவ்வொரு வினைபடிக்கும் (Na, HX, PCl₅, PCl₃, SOCl₂, செறிந்த H₂SO₄, K₂Cr₂O₇/H⁺) சரியான நிபந்தனைகளையும் வினையூக்கியையும் குறிப்பிடுவது புள்ளி பெறுவதற்கு அவசியமாகும். K₂Cr₂O₇ இன் செம்மஞ்சள் → பச்சை நிறமாற்றத்தைக் குறிப்பிடுவது மேலதிக புள்ளியைப் பெற்றுத்தரும்.

🌐 விளக்க படம் / Explanatory Diagram
Alcohols
ஆல்கஹால்கள்
Alcohols
Credit: Wikimedia Commons  · CC BY-SA 4.0
📖 மேலதிக தகவல் / More on Wikipedia →

📝 பயிற்சி வினாக்கள்

பகுதி I — பல்தேர்வு வினாக்கள்

  1. ஆல்கஹால்களின் தொழிற்குழு:

    1. –CHO
    2. –OH
    3. –COOH
    4. –CO–
    5. –O–
    விடை
    (2) — –OH (ஐட்ராக்சில்).

  2. முதனிலை ஆல்கஹால் (primary) ஆக்சிஜனேற்றம் தருவது:

    1. கீட்டோன்
    2. ஆல்டிஹைடு பின்னர் கார்பாக்சிலிக் அமிலம்
    3. ஈதர்
    4. ஆல்க்கீன்
    5. எதுவுமில்லை
    விடை
    (2) — 1° ஆல்கஹால் → ஆல்டிஹைடு → கார்பாக்சிலிக் அமிலம்.

  3. இரண்டாம்நிலை ஆல்கஹால் (secondary) ஆக்சிஜனேற்றம் தருவது:

    1. ஆல்டிஹைடு
    2. கீட்டோன்
    3. அமிலம்
    4. ஈதர்
    5. எதுவுமில்லை
    விடை
    (2) — 2° ஆல்கஹால் → கீட்டோன்.

  4. மூன்றாம்நிலை ஆல்கஹால் (tertiary) எளிதில்:

    1. எளிதில் ஆக்சிஜனேற்றப்படும்
    2. எளிதில் ஆக்சிஜனேற்றப்படாது
    3. அமிலம்
    4. வாயு
    5. எதுவுமில்லை
    விடை
    (2) — 3° கார்பனில் H இல்லை → ஆக்சிஜனேற்றம் கடினம்.

  5. எத்தனால் + Na →

    1. வினையில்லை
    2. சோடியம் எத்தாக்சைடு + H₂
    3. எத்தீன்
    4. எத்தனாயிக் அமிலம்
    5. எதுவுமில்லை
    விடை
    (2) — 2C₂H₅OH+2Na→2C₂H₅ONa+H₂.

  6. ஆல்கஹால் + கார்பாக்சிலிக் அமிலம் (அமில வினையூக்கி) தருவது:

    1. ஈதர்
    2. எஸ்டர் + நீர்
    3. ஆல்க்கீன்
    4. அமீன்
    5. எதுவுமில்லை
    விடை
    (2) — எஸ்டராக்கம் (esterification) → எஸ்டர் + H₂O.

பகுதி II — கட்டமைப்பு வினா

• முதனிலை, இரண்டாம்நிலை, மூன்றாம்நிலை ஆல்கஹால்களின் ஆக்சிஜனேற்ற விளைபொருட்களை வேறுபடுத்துக.

மாதிரி விடை
1° → ஆல்டிஹைடு → அமிலம்; 2° → கீட்டோன்; 3° → ஆக்சிஜனேற்றப்படாது.

• எஸ்டராக்கம் வினையை சமன்பாட்டுடன் எழுதி, நிபந்தனைகளைத் தருக.

மாதிரி விடை
CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O (செறிந்த H₂SO₄ வினையூக்கி, சூடு).

கட்டுரை வினா

• ஆல்கஹால்கள் — வகைப்பாடு (1°/2°/3°), Na உடன் வினை, ஆக்சிஜனேற்றம், எஸ்டராக்கத்தை எடுத்துக்காட்டுடன் விளக்குக.

விடை வரைவு
வரைவு: –OH; 1°/2°/3°; +Na→ஆல்காக்சைடு+H₂; ஆக்சிஜனேற்றம் 1°→ஆல்டிஹைடு→அமிலம், 2°→கீட்டோன், 3°→இல்லை; +அமிலம்→எஸ்டர்.
← அலகு 9