Химическа реакция - преобразуването на някои вещества в други - процес, който е свързан с прекъсване от един и образуването на други, нови връзки. Такова разрушаване може да се получи чрез разделяне на ковалентна връзка, свързваща двойка електрони. Всеки фрагмент (фрагмент) молекула получава един електрон от предишната двойка - на homolytic разцепване (homolysis 1):
Частиците (атоми или групи от атоми) с несдвоени електрони наречени радикали (или свободни радикали).
Разкъсване химична връзка, в която и двете свързващи електрони се прехвърлят един на произведените частици, - на хетеролитична разцепване (heterolysis):
Стойностите на енергия хетеролитична разцепване значително по-висока от homolytic (100 ккал / мол или повече). Когато heterolysis неутрални молекули образуват положителни и отрицателни йони, отделянето на който изисква повече енергия, отколкото отделянето на неутрални частици. В газовата фаза, поради отцепване homolytically обикновено се провежда. Разтворителите йонизиращото (вода Н2 О, алкохоли RON, диметилформамид (CH3) 2, NSNO
диметилсулфоксид (CH3) 2 S = О), напротив, се предпочита heterolysis.
Таблица. 5 показва някои стойности на свързващата енергия.
Органични реакции се делят на:
1) в посока на реакцията (заместване, добавяне, елиминиране);
2) промени в естеството на отношенията (машини).
заместваща реакция 2:
R-CI + HCl R-CI + HCl
R-CI + OH - R-OH + Cl -.
Освен реакция (до няколко връзки):
Отцепването реакция (елиминиране) за образуване на множество връзки:
Какви видове реакции съответства на процеса показани по-долу?
Механизмът на реакцията включва етапи подробно описание на химични реакции. В същото време се установи точно кои ковалентни връзки са счупени, в какъв ред и по какъв начин. Също внимателно описва образуването на нови връзки в хода на реакцията.
Имайки предвид, че механизмът на реакцията, на първо място се обърне внимание на метода на разкъсване ковалентна връзка в молекулата взаимодействие. Две такива методи - homolytic и хетеролитична.
Homolytic и хетеролитична Схема
почивки ковалентна връзка
Радикални реакции протичат от homolytic (радикал) ковалентна връзка разцепване:
Радикална разкъсване подлага на неполярни или слабо полярни ковалентни връзки
(С-С, N-N, С-Н) при висока температура или под въздействието на светлина. Въглероден на радикал СН3 • има 7 външните електрони (вместо стабилна октет черупки в СН4). Радикали са нестабилни и се стремят да уловят липсващия електрон (или до няколко октета). Един метод за образуване на стабилни продукти - димеризация (съединение два радикала):
Радикални реакции - е, например, хлориране реакции, бромиране и нитриране на алкани:
Йонийски реакции възникват по отношение хетеролитично разкъсване. Така образуваното междинно кратък живот органични йони - карбокатиони и карбанйоните - с заряда на въглеродния атом. Йонните реакции на свързване електронна двойка не изключени, като цяло се движи в един от атомите, превръщайки го в анион:
Към хетеролитична разкъсване обикновено силно полярен (N-О, С = О) и лесно поляризиран (C-Br, C-J) комуникация.
Разграничаване нуклеофилна реакция (нуклеофил - търсещо ядро място с електрон дефицитни) и електрофилно реакция (електрофил - убежище електрони). Твърдението, че тази или че реакцията е нуклеофилно или електрофилно условно винаги се отнася до реагент.
Реактиви - участнички в реакционния продукт с проста структура.
Субстрат - изходен материал с по-сложна структура.
Отцепващата се група - сменяем йон, който е свързан с въглерода.
Реакционният продукт - нов въглероден материал (написана от дясната страна на уравнението на реакцията).
Като нуклеофилни реактиви (нуклеофили) включва отрицателно заредени йони, съединения с самотен двойки електрони, съединения с въглерод-въглеродни двойни връзки.
Чрез електрофилни реагенти (електрофили) включват положително заредени йони, съединения с незапълнени електронен слой (AlCl3. BF3. FeCl3), съединение с карбонилни групи, халогени. Електрофилите - всеки атом, молекули или йони, които могат да придават двойка електрони по време на образуването на нова връзка.
Движещата сила на йонни реакции - взаимодействието на противоположно заредени йони или молекули с различни фрагменти частичен заряд (+ и -).
Примери на различни видове йонни реакции.
Нуклеофилно добавяне (първи присъединява CN - след Н +.):
Електрофилно присъединяване (първоначално след това се присъединява Н + X -.):
Премахване на действието на нуклеофили (бази):
Елиминиране на deystviielektrofilov (киселина):
1. За следните реакции, посочете кои облигации са счупени и които се образуват нови връзки:
2. Както състав монобромид смес, образувана по време бромиране изобутан
(CH3) 2 СНСН3. ако е известно, че съотношението на реактивностите на С-Н връзки в реакцията на първични, вторични и третични въглеродни атоми е 1: 82: 1600?
3. Какво радикалите теоретично може да се образува чрез homolytic разкъсване на връзки в съединения:
4. От предложените реакции долу определят реакция заместване, добавяне реакция, реакция на елиминиране:
5. Следните съединения имат елементи Електроотрицателност разлика от които е равна на 0.5 или повече, показват частични такси + и - (т.е., полярността изберете):
6. Колко - и колко -връзките в молекулите на съединения:
7. Изберете от тези частици под карбокатиони и карбанйоните:
8. Кой от частици и молекули са нуклеофили (етикет Nu) и които електрофили (Е):
9. В горните реакции се посочи по-долу: а) субстрат; б) реагент; в) реакционният продукт;
ж) напускаща група. Определя реакцията на нуклеофилно заместване (NUS), електрофилно допълнение (EAD), елиминиране под действието на основи (ElNu) и елиминиране от действието на киселини (ELE).
10. Посочва който реакции протичат с радикал механизъм и които йон:
Свързани статии