• מדוע בתהליך ההמסה של אתאנול במים נפלטת יותר אנרגיה מאשר בתהליך ההמסה של מתאנול?
• מדוע בתהליך ההמסה של מתאנול במים יש עליה באנטרופיה ואילו בהמסת אתאנול במים יש ירידה באנטרופיה?

המים הם ממס מיוחד. המים, בניגוד לנוזלים אחרים, הם נוזל מסודר. במים במצב צבירה נוזלי קשרי מימן ניתקים ונוצרים כל הזמן. כמו כן, נוצרים צברים של מולקולות הקשורות בקשרי מימן במבנה דמוי קרח. העובדה שבערבוב אתאנול ומים הנפח יורד, מוסברת ע"י כך שהשיירים הפחמימניים של מולקולות הכוהל יכולים "להתארח" בתוך החללים הקיימים באזורים דמויי הקרח. לכן כאשר מערבבים אתאנול ומים, מולקולות המים מתארגנות כך שיוכלו לארח את השיירים ההידרופוביים. מולקולות המים פונות אחת לשנייה במעטפת שעוטפת את החלק ההידרופובי. התארגנות זו מלווה בהגדלת מספר קשרי המימן בין מולקולות המים. כתוצאה מכך האנטרופיה של המערכת יורדת ונפלטת אנרגיה, כי נוצרים קשרי מימן רבים יותר בין מולקולות המים לבין עצמן. תופעה זו ידועה בשם מיום הידרופובי.
בהמסת מתאנול במים, בגלל שהשייר המתילי קטן יחסית, אין התארגנות מיוחדת של מולקולות המים ואפילו יש עליה באנטרופיה, כצפוי בקבלת תערובת.
ככל שהשייר הפחמימני גדול יותר, תהליך ההמסה דורש מידה רבה יותר של התארגנות של מולקולות המים, כך שהאקסותרמיות של התהליך אינה מפצה על הירידה באנטרופיה המסיסות במים של הכהלים הולכת וקטנה עם העלייה בגודל השייר הפחמימני, הידרופובי.

אם השייר מסועף (למשל בבוטאנול שלישוני) שטח המגע עם מולקולות המים קטן יותר, לכן מידת ההתארגנות של מולקולות המים קטנה יותר לעומת 1-בוטאנול ובסופו של דבר המסיסות במים של הכוהל השלישוני טובה יותר ואילו המסיסות של 1-בוטאנול נמוכה.
להמסה היבטים רבים, רצוי להרחיב את הרקע הניתן בסיכום הניסוי בהתאם לכיווני החקר שנבחרו על ידי התלמידים.
המידע לקוח מתוך המדריך למורה "כימיה בגישה חוקרת" הבסיס המדעי לניסוי 12, "ערבוב נוזלים", ו-13 ,"קפה בארבע שכבות".

החלק השני עוסק בחמצון כהלים בעזרת נחושת חמצנית.
במהלך הניסוי יש לחמם סליל נחושת ליצירת הנחושת החמצנית, שצבעה שחור. ניתן לדון בתהליך המתרחש ולהתייחס לשינויים במבנה ובדרגות החמצון.
לאחר המפגש בין הכוהל לנחושת החמצנית בולט שוב שינוי הצבע משחור, של נחושת חמצנית, לצבע האדמדם האופייני לנחושת.
ניתן לחזור על הניסוי מספר פעמים עם אותה פיסת נחושת.
ניתן להדגים בעזרת ניסוי זה את תפקידו של זרז, כי הנחושת משמשת כזרז בתהליך.

החלק השלישי עוסק בחמצון כהלים באמצעות תמיסה של KMnO4. לתמיסה זו צבע סגול אופייני.
לצורך חמצון כוהל ראשוני לחומצה קרבוקסילית נדרשת כמות גדולה יותר של KMnO4 וניתן להבחין בשינוי צבע משמעותי ומהיר. לחמצון כוהל שניוני לקטון נדרשת כמות קטנה יותר של חומר מחמצן ושינוי הצבע במבחנה קטן יותר. ואילו כוהל שלישוני לא עובר חמצון ולכן לא נצפה שינוי צבע במבחנה.
כמו בהרבה ניסויים הכוללים שינוי צבע, המבחנה הרביעית המכילה מים, תמיסת KMnO4 ותמיסת חומצה, משמשת כבקרת צבע.

החלק הרביעי הוא הדגמת מורה וכולל תגובה של מתכת אלקאלית עם כוהל ועם מים. תגובה של מתכת אלקאלית עם מים היא הרבה יותר אגרסיבית מאשר עם כוהל. בכל מקרה יש להקפיד על כללי עבודה זהירים במעבדה, לא לבצע את הניסוי כשהתלמידים מקיפים את שולחן המורה וקרובים מדי למערכת ללא הגנה מתאימה.
בתגובה עם הכוהל ניתן לצפות בבועה הצמודה לגוש המתכת לאורך כל התגובה.

כמו בפרק ג', גם כאן ניתנות תשובות לחלק מהשאלות בספר התלמיד, מתוך הנחה שלא כל המורים מכירים את הנושא על בוריו.