Page 38 - To jest chemia 2 - podręcznik, zakres rozszerzony
P. 38

Jednofunkcyjne pochodne węglowodorów


                                          Cl 2 , światło, T = 25°C
       schemat reakcji      CH 3  CH 2  CH               CH 3  CH 2  CH Cl + CH 3  CHCl CH 3
                                         3
                                                                     2
       chlorowania C 3 H 8       propan                     1-chloropropan   2-chloropropan
                                                                45%              55%
                              W reakcji chemicznej, w której chlor zastąpiono bromem, powstaje
                            3% 1-bromopropanu i 97% 2-bromopropanu:
                                          Br 2 , światło, T = 25°C
       schemat reakcji      CH 3  CH 2  CH               CH 3  CH 2  CH Br + CH 3  CHBr CH 3
                                         3
                                                                     2
       bromowania C 3 H 8         propan                   1-bromopropan     2-bromopropan
                                                               3%               97%
                              Wpływ rzędowości atomu węgla, przy którym następuje podstawie-
                            nie, na przebieg reakcji chemicznej jest najbardziej widoczny w przy-
                            padku bromowania.
           Zwiększanie się   aktywności   chemicznej  Cl  wykazuje prawie zupełną bierność chemiczną (rys. 30.). Jest to związa-
                              Chlor i brom reagują z alkanami łatwo, fluor – wybuchowo, a jod
                   F
                            ne z różną aktywnością chemiczną fluorowców.
                   Br
                   I
                              Reakcje substytucji nukleofilowej
       Rys. 30. Zmiany      fluorowcopochodnych węglowodorów
       aktywności chemicznej
       fluorowców.          Fluorowcopochodne węglowodorów ulegają reakcjom substytucji ato-
                            mu fluorowca innym atomem lub grupą atomów.
                                 W reakcji chemicznej fluorowcopochodnej z mocną zasadą
                              w środowisku wodnym powstają alkohole, np.:
                                                       H 2 O
                               CH 3  CH 2  Cl   +   KOH        CH 3  CH 2  OH   +   KCl
                                 chloroetan   wodorotlenek potasu   etanol   chlorek potasu

                                 Produktami reakcji fluorowcopochodnych z amoniakiem są aminy.
                              Reakcja zachodzi w dwóch etapach:
                            Etap I.
                                                                             +
                                CH 3  CH 2  CH Cl  +  NH         CH 3  CH 2  CH NH Cl –
                                                                         2
                                                     3
                                             2
                                                                             3
                                   1-chloropropan  amoniak      produkt pośredni
                            Etap II.
                                            +
                                              –
                            CH 3  CH 2  CH NH Cl   +  NaOH      CH 3  CH 2  CH NH  +  NaCl  +  H O
                                                                                       2
                                                                           2
                                        2
                                           3
                                                                        2
                                produkt pośredni  wodorotlenek sodu   propano-1-amina  chlorek sodu  woda
       Reakcja Wurtza – reakcja   Fluorowcopochodne węglowodorów reagują z sodem. Produktem tej
       fluorowcopochodnych   reakcji chemicznej są alkany. Jest to reakcja Wurtza, np.:
       węglowodorów z sodem.
                                        2 CH Cl + 2 Na        CH 3  CH  + 2 NaCl
                                                                     3
                                            3
                                       chlorometan  sód         etan    chlorek sodu
                                   2 CH 3  CH Cl + 2 Na       CH 3  CH 2  CH 2  CH  + 2 NaCl
                                                                               3
                                            2
                                     chloroetan   sód                butan      chlorek sodu
     154
   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43