Z LEPŠOVÁNÍ PODMÍNEK PRO VÝUKU TECHNICKÝCH OBORŮ A ŘEMESEL Š VEHLOVY STŘEDNÍ ŠKOLY POLYTECHNICKÉ P ROSTĚJOV REGISTRAČNÍ ČÍSLO CZ.1.07/1.1.26/
CHEMICKÉ REAKCE UHLOVODÍKŮ I NG. J ITKA V ALACHOVÁ
ROZDĚLENÍ CHEM. REAKCÍ adice (elektrofilní, nukleofilní, radikálová), eliminace, substituce (radikálová, elektrofilní, nukleofilní), přesmyk, oxidace (oxygenace, dehydrogenace) redukce (hydrogenace).
ADICE, ELIMINACE
ADICE je reakce, při níž se na organickou sloučeninu nesoucí násobnou vazbu adují (přidávají) molekuly jiné látky (např. vodíku, halogenovodíků, vody) a násobná vazba zaniká. PŘ: adice vodíku na ethen za vzniku ethanu CH 2 = CH 2 + H 2 -> CH 3 – CH 3
DALŠÍ PŘÍKLADY ADICÍ: 1. adice chloru na ethen za vzniku 1,2-dichlorethanu CH 2 = CH 2 + Cl 2 -> CH 2 Cl – CH 2 Cl 2. adice vodíku na propen za vzniku propanu CH 2 = CH – CH 3 + H 2 -> CH 3 – CH 2 – CH 3 3. adice bromu na propen za vzniku 1,2-dibrompropanu CH 2 = CH – CH 3 + Br 2 -> BrCH 2 – CHBr – CH 3
ELIMINACE je reakce, při níž dochází k odštěpení jednoduché anorganické sloučeniny a současně se tvoří násobná vazba. PŘ: eliminace ethanu za vzniku ethenu a vodíku CH 3 – CH 3 -> CH 2 = CH 2 + H 2
DALŠÍ PŘÍKLADY ELIMINACÍ: 1. eliminace chlorethanu za vzniku ethenu a chlorovodíku CH 3 – CH 2 Cl -> CH 2 = CH 2 + HCl 2. eliminace ethanolu za vzniku ethenu a vody CH 3 - CH 2 – OH -> CH 2 = CH 2 + H 2 O 3. eliminace cyklohexanu za vzniku benzenu a vodíku C 6 H 12 -> C 6 H H 2
SUBSTITUCE, PŘESMYK
SUBSTITUCE je reakce, při níž jsou atom nebo skupina atomů (funkční skupina) v molekule dané sloučeniny vyměněny za jiný atom nebo skupinu atomů. Počet částic se v průběhu reakce nemění. PŘ: chlorace methanu za vzniku chlormethanu CH 4 + Cl 2 -> CH 3 Cl + HCl
DALŠÍ PŘÍKLADY SUBSTITUCÍ: 1. chlorace benzenu za vzniku 1,2,3,4,5,6-hexachlorcyklohexanu 2. nitrace benzenu za vzniku nitrobenzenu ( )
PŘESMYK je reakce, při níž dochází k přeskupení atomů uvnitř molekuly. Počet částic se v průběhu reakce nemění. PŘ: přeměna butanu na 2-methylpropan CH 3 – (CH 2 ) 2 - CH 3 -> CH 3 – CH - CH 3 l CH 3
DALŠÍ PŘÍKLADY PŘESMYKŮ: 1. přeměna propadienu na propyn CH 2 = C = CH 2 -> CH 3 – C CH 2. přeměna vinylalkoholu na acetaldehyd CH 2 = CH - OH -> CH 3 - CHO
OXIDACE, REDUKCE
OXIDACE je proces, při kterém dochází k připojení atomu kyslíku na atom uhlíku (oxygenace) nebo k odejmutí atomů vodíku vázaných na atom uhlíku (dehydrogenace). ROZDĚLENÍ: 1. hoření (rychlá explozivní reakce) 2. katalytická oxidace (pomalá kontrolovaná reakce)
PŘÍKLADY OXIDACÍ: 1. HOŘENÍ ETHENU (dochází k uvolnění tepla a světla) CH 2 = CH 2 + 3O 2 -> 2CO 2 + 2H 2 O 2. KATALYTICKÁ OXIDACE PROPENU (probíhá za přítomnosti manganistanu draselného) CH 2 = CH – CH 3 -> HCOOH + CH 3 – COOH kys.mravenčí kys.octová
DALŠÍ PŘÍKLADY OXIDACÍ: 1. oxidace ethanolu na acetaldehyd (dehydrogenace) CH 3 - CH 2 - OH -> CH 3 – CHO 2. oxidace acetaldehydu na kyselinu octovou (oxygenace) CH 3 – CHO -> CH 3 – COOH 3. oxidace propenu na formaldehyd a acetaldehyd (oxygenace) CH 2 = CH - CH 3 -> HCHO + CH 3 - CHO
REDUKCE je proces, při kterém dochází k připojení atomu vodíku (hydrogenace). PŘ: redukce ethenu na ethan CH 2 = CH 2 + H 2 -> CH 3 - CH 3 redukce propenu na propan CH 2 = CH - CH 3 + H 2 -> CH 3 - CH 2 - CH 3
DALŠÍ PŘÍKLADY REDUKCÍ: 1. redukce acetonu na propan-2-ol CH 3 - CO - CH 3 -> CH 3 – CHOH - CH 3 2. redukce propanalu na propan-1-ol CH 3 – CH 2 - CHO -> CH 3 – CH 2 - CH 2 – OH 3. redukce nitrobenzenu na anilin C 6 H 5 – NO 2 -> C 6 H 5 – NH 2
POUŽITÁ LITERATURA VACÍK J., BARTHOVÁ J. a kolektiv. Přehled středoškolské chemie. SPN Praha, BLAŽEK J., FLEMR V. a kolektiv. Přehled chemického názvosloví. SPN Praha, 2004.