الكيتو - اينول فورم في أستر اسيتو حمض الأستيك
- في هذه التجربة نوضح وجود صيغتين توتوميريتين لأستر اسيتو حمض الأستيك (التماكب كيتو - اينول) أو Keto - enol form
- ضع في أنبوب اختبار قطرة من أستر أسيتو حمض الأستيك وقطرة من محلول كلوريد الحديدك FeCl3 تركيز 0.1N فيظهر على الفور تلون أحمر - بنفسجي يشير إلى وجود الشكل الأينولي لاستر أسيتو حمض الأستيك والذي ترتبط فيه الزمرة الهيدروكسيلية برابطة ثنائية.
- أضف إلى المزيج قطرة من ماء البروم المشبع فيلاحظ على الفور زوال اللون البنفسجي ثم عودته تدريجياً.
- يشترط في ماء البروم المستعمل عندما يكون في القارورة أن يكون مغطى بأبخرة البروم البرتقالية.
- أضف أيضاً إلى ما سبق قطرة من ماء البروم فيزول اللون البنفسجي من جديد ثم يعود للظهور مرة أخرى.
- ويمكن لهذه الظاهرة المثيرة للاهتمام أن تتكرر عدة مرات ، وإذا لم يكن تركيز ماء البروم كافياً فإن اللون لا يزول بإضافة قطرة واحد ، ولإجراء التجربة في هذه الحالة إجراء ناجحاً يجب إضافة قطرتين أو أكثر دفعة واحدة.
تفسير ظاهرة كيتو - اينول فى أستر اسيتو حمض الخل
يستطيع أسيتو حمض الخل أو أستره الإيثيلي أن يتواجدا بشكلين توتوميريين كيتوني واينولي .
- كلمة اينول enol مشتقة من المقطع (ين) وهي يعني رابطة ثنائية والمقطع (ول) وهو يستعمل كلاحقة في تسمية الكحولات وهو يعني وجود زمرة هيدروكسيلية.
- يكون استر اسيتو حمض الخل في درجة حرارة الغرفة مزيجاً من الشكلين التوتوميريين ويحصل التوازن بينهما عندما تكون نسبة الشكل الكيتوني % 92.5 ونسبة الشكل الأينولي % 7.5.
- وفي الوقت الذي تتواجد فيه المتماكبات العادية تواجداً مستقلاً عن بعضها بعضاً وقد يتحول أحادها إلى الآخر : (فمثلاً لا يمكن الحصول من α - هيدروكسي حمض البيوتريك على - هيدروكسي حمض البيوتريك) ، فإن التوتوميرات تتواجد دائماً مع بعضها في توازن ديناميكي وتتحول إلى بعضها بعضاً تحولاً سريعاً .
- وفي الحالات التي يحصل فيها تغير في شروط التجربة فسيؤدي ذلك إلى الإخلال بالتوازن أن أحد الشكلين التوتومير بين يتحول تلقائياً إلى الشكل التوتوميري الآخر.
- إن ظهور اللون البنفسجي في تجربتنا هذه يشير إشارة واضحة إلى وجود الهيدروكسيل الاينولي (أي الهيدروكسيل المرتبط برابطة ثنائية . وعند إضافة البروم فإن الرابطة الثنائية تختفي لأن البروم يرتبط بمكان انفصام الرابطة الثنائية ، ونتيجة لذلك فإن زمرة الهيدروكسيل تفقد خاصتها الإينولية وهو ما يثبته اختفاء اللون البنفسجي:
- يؤدي اختفاء الشكل الاينولي إلى الإخلال بالتوازن الديناميكي ، وهذا نفسه يؤدي إلى تحول قسم من الشكل الكيتوني تلقائياً إلى الشكل الأينولي ، وإلى ظهور التلون البنفسجي مرة أخرى مما يبرهن على وجود الشكل الأينولي :
- يقوم بهذا التحول بين الشكلين الاينولي والكيتوني ذرة الهيدروجين الفعالة والمرتبطة بذرة الكربون المجاورة للزمرة الكربونيلية ، حيث تقوم ذرة الهيدروجين الفعالة هذه بالارتباط بذرة أوكسجين الزمرة الكربونيلية مؤدية إلى تشكل هيدروكسيل إينولي جديد ونتيجة لذلك تتشكل رابطة ثنائية بين ذرتي الكربون المتجاورتين ، ويستمر التكون التدريجي للشكل الأينولي إلى أن يعود التوازن بين الشكلين الكيتوني والأينولي مرة أخرى.
- تؤدي إضافة كميات جديدة من ماء البروم إلى اختفاء لون المحلول ثم عودة اللون البنفسجي للظهور مرة أخرى:
- هكذا تستمر العملية إلى أن تختفي جميع ذرات الهيدروجين الفعالة التي يمكنها تكوين الشكل الأينولي ، ويعود سبب اختفائها إلى استبدالها بذرات البروم ، ونتيجة لذلك يتكون الأستر الاتيلي لثنائي بروم أسيتو حمض الخل وهو غير قادر على القيام بالتحويل. التوتوميري نتيجة لفقدانه ذرات الهيدروجين الفعالة التي يمكنها تكوين الهيدروكسيل الأينولي:
