Механизмы органических реакций
Готовимся к ЕГЭ
Задания с выбором ответа:
1. Глицерин в водном растворе можно обнаружить с помощью
1) хлорной извести 3) гидроксида меди(II)
2) хлорида железа (III) 4) гидроксида натрия
2. Свежеосажденный гидроксид меди(II) растворится, если к нему добавить
1) пропанол-1 3) пропанол-2
2) прпандиол-1,2 4) пропен
3. Характерной реакцией для альдегидов является взаимодействие с
1) хлоридом железа (III) 3) аммиачным раствором оксида серебра(I)
2) хлорной известью 4) раствором карбоната натрия
4. Бутен-1 можно отличить от бутана по реакции с
1) водородом 3) кислородом
2) хлором 4) раствором KMnO4
5. Глюкоза в отличии от формальдегида не реагирует с
1) гидроксидом меди(II) 3) аммиачным раствором оксида серебра(I)
2) фуксинсернистой кислотой 4) водородом
6. С помощью какого реактива можно распознать глицерин, глюкозу и формальдегид:
1) раствор KMnO4 3) Cu(OH)2
2) раствор FeCl3 4) Ag2O (NH3∙Н2О)
7. Метаналь взаимодействует с:
А) водой
Б) этанолом
В) натрием
Г) гидроксидом натрия
Д) гидроксидом меди(II)
Е) фенолом
Ж) бензолом
Механизм реакции – это последовательность элементарных стадий, через которые проходят реагенты, превращаясь в продукты реакции.
Реагент 1 + Реагент 2 → Продукты
или ↕ ↕
Субстрат + Атакующий реагент → Продукты
Типы механизмов в зависимости от способа разрыва связей в атакующем реагенте:
1)Свободнорадикальный механизм соответствует гомолитическому разрыву связей, при котором образуются свободные радикалы
| | | |
─ C : C ─ → ─ C ∙ + ∙ C ─
| | | |
свободные радикалы
Свободные радикалы – атомы или группы атомов с неспаренными электронами.
Пример:
СН3СН2СН3 → СН3СН2 ∙ + ∙ СН3
пропан этил метил
2) Ионный механизм соответствует гетеролитическому разрыву связей, при котором образуются карбкатионы и карбанионы.
|
─ C : C ─ → ─ C + + C- ─
| | | |
карбкатион карбанион
Карбкатионы – органические катионы, содержащие положительно заряженный атом углерода.
Карбанионы – органические анионы, содержащие отрицательно заряженный атом углерода (имеет неподеленную пару электронов).
Пример 1
(СН3)3С – Сl → (СН3)3С+ + Cl-
электрофил
Пример 2
(С6Н5)3С : Li → (С6Н5)3С- + Li+
нуклеофил
Нуклеофильными называют реагенты, которые отдают электронную пару при образовании химической связи с субстратом.
Электрофильными называют реагенты, принимающие электронную пару от субстрата.
Нуклеофильные реагенты – молекулы с неподеленной парой электронов, анионы и соединения, содержащие структурные фрагменты с повышенной электронной плотностью.
. . . . . .
1. NH3, H2O:, R – O – R
˙˙
2. OH-, CN-, Ro-, NH2-, RCOO-, Cl-, Br-, J-, HSO3-.
3. Соединения, содержащие структурные фрагменты
С = С – С ≡ С –
Электрофильные реагенты – молекулы, имеющие вакантную орбиталь, катионы и соединения, имеющие центры с пониженной электронной плотностью.
1. SO3, кислоты Льюиса – AlCl3, FeBr3, SnCl4, BF3.
2. H+, ионы металлов Men+, арилдиазоний-ионы (Ar-N2+), протонированный триоксид серы (HSO3+)).
3. Молекулы, содержащие центры с пониженной электронной плотностью.
3-1. Галогенпроизводные углеводородов R→Hal
δ+ O δ+ O δ+ O
R – C R – C R – C
H R OH
δ+ O δ+ O
R – C R – C
OR Hal