номер 2, страница 177 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

2.Почему этиленгликоль и глицерин имеют высокие температуры кипения и хорошо растворяются в воде?

2.Высокие температуры кипения и отличная растворимость в воде этиленгликоля (этандиола-1,2) и глицерина (пропантриола-1,2,3) обусловлены их строением как многоатомных спиртов и наличием нескольких полярных гидроксильных групп ($-\text{OH}$): у этиленгликоля их две ($\text{HO}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{OH}$), а у глицерина — три ($\text{HO}-\text{CH}_2-\text{CH}(\text{OH})-\text{CH}_2-\text{OH}$).

1. Причина высоких температур кипения:

• Каждая молекула многоатомного спирта способна образовывать сразу несколько прочных межмолекулярных водородных связей с соседними молекулами спирта (связи образуются между атомами водорода одной группы $-\text{OH}$ и атомами кислорода другой).
• За счет этого между молекулами возникает разветвленная пространственная сетка ассоциатов. Для её разрушения и перевода вещества из жидкого состояния в газообразное требуется затратить значительно больше тепловой энергии, поэтому температуры кипения этиленгликоля ($t_{\text{кип}} \approx +197{,}3\ ^\circ\text{C}$) и глицерина ($t_{\text{кип}} \approx +290\ ^\circ\text{C}$) намного выше, чем у соответствующих алканов и даже одноатомных спиртов со схожей молекулярной массой.

2. Причина хорошей растворимости в воде:

• По правилу «подобное растворяется в подобном» полярные молекулы многоатомных спиртов легко взаимодействуют с полярными молекулами воды.
• Гидроксильные группы формируют многочисленные водородные связи с молекулами воды ($\text{H}_2\text{O}$), что приводит к активной гидратации.
• Углеводородная цепь у этих веществ короткая (слабо выражен гидрофобный эффект), а доля гидрофильных групп $-\text{OH}$ велика, благодаря чему этиленгликоль и глицерин смешиваются с водой в любых соотношениях (неограниченно растворимы).