2 метилпропан с хлором при облучении уравнение реакции

Галогенирование алканов на примере пропана

Галогенирование – процесс присоединения к молекуле органического соединения атома галогена – это одно из химических взаимодействий, в которых участвуют углеводороды ряда алканов. Благодаря общности структуры молекул у всех членов гомологического ряда реакции с галогеном обладают единым характером. При этом галогенирование пропана и следующих за ним в гомологическом ряду соединений имеет особенности, связанные с наличием в молекулах вторичных, третичных и четвертичных атомов углерода.

Краткая характеристика алканов

К простейшим органическим соединениям относятся ациклические насыщенные, или предельные углеводороды (алканы). Их отличают следующие структурные особенности:

  • неразветвленные (прямые) или разветвленные молекулы, не содержащие циклических образований;
  • все химические связи в молекуле – одинарные.

Общая формула имеет вид . Углеродная цепь в молекулах алканов характеризуется полным насыщением водородными атомами, вследствие чего эти соединения проявляют слабую химическую активность. Они вступают в реакции замещения, окисления, разложения и изомеризации.

Механизм замещения у алканов носит радикальный характер, так как разрыв слабополярной связи C-H протекает с образованием пары свободных радикалов – нейтральных частиц, имеющих по одному неспаренному электрону. Атом водорода может замещаться галогеном, нитрогруппой или сульфогруппой.

Галогенирование алканов

Реакция свободно-радикального замещения (обозначается символом SR – от англ. substitution radical reaction) водородного атома в молекуле алкана атомом галогена называется галогенированием. Ее инициирование требует воздействия ультрафиолетового облучения или повышенной температуры. Реакция носит цепной характер, так как в каждом ее акте образуются свободные радикалы, генерирующие следующий акт.

Замещение фтором – фторирование – чрезвычайно экзотермический процесс, сопровождающийся взрывом и разрушением молекулы алкана. Реакция с участием йода, наоборот, является эндотермической и обратимой – в ходе ее происходит восстановление продукта реакции йодоводородом, поэтому прямое йодирование неэффективно. Практический интерес представляют реакции алканов с хлором и бромом.

Стадии галогенирования

Удобнее всего рассмотреть, какой механизм имеет реакция хлорирования алканов, на примере метана. При облучении или нагреве реакционной смеси реакция инициируется, и далее цепная реакция протекает в несколько стадий.

  1. Зарождение цепи – распад молекулы хлора на активные радикалы:
  2. Развитие цепи. Взаимодействуя с молекулой метана , радикал отщепляет от нее атом водорода с образованием метил-радикала , который, в свою очередь, расщепляет другую молекулу хлора. Эти элементарные акты повторяются многократно, образуя новые радикалы и развивая цепную реакцию:
  3. Обрыв цепи. Цепной процесс прекращается, когда радикалы реагируют между собой:

В общем виде уравнение галогенирования метана хлором записывается в форме:

Процесс замещения не ограничивается образованием хлорметана, на молекулы которого также воздействуют радикалы . Реакция приводит к образованию смеси всех возможных продуктов хлорирования метана:

Выход продуктов зависит от мольного соотношения реагентов и условий реакции. Так, при эквимолярном количестве метана и хлора и температуре 440° C соотношение молярных долей продуктов в процентах составляет около 39:41:19:1.

Реакция бромирования отличается меньшим выделением энергии и протекает медленнее, так как его реакционная способность ниже, чем у хлора.

Региоселективность

Начиная с пропана , в составе молекул алканов появляются вторичные атомы углерода, а с бутана, имеющего два изомера (н-бутан и изобутан ), – третичные, связанные соответственно с двумя и тремя другими углеродными атомами. Скорость галогенирования у разных атомов различна и возрастает в ряду «первичный → вторичный → третичный». Это явление носит название регионаправленности галогенирования, или региоселективности. Четвертичные атомы не участвуют в реакции радикального замещения.

Селективность зависит от следующих факторов:

  • Активность реагента. Чем активнее галоген, тем слабее проявляется избирательность при замещении водорода. Так, при взаимодействии алкана с хлором региоселективность значительно меньше, чем в реакциях с бромом, или не наблюдается.
  • Температура. Нагревание ведет к снижению селективности.

Хлорирование и бромирование пропана

В реакции пропана с хлором при низкой температуре селективная направленность выражена слабо. Несмотря на то, что образующиеся в ходе реакции радикалы менее энергичны и, следовательно, более устойчивы, свободные атомы хлора чрезвычайно активны и воздействуют как на вторичные, так и на первичные атомы, особенно при высокой температуре.

При нагревании радикалы хлора атакуют первичные атомы даже более активно, так как на разрыв их связи с водородом затрачивается меньше энергии.

При бромировании пропана региоселективность вследствие меньшей активности брома достигает высоких значений:

Бромирование протекает аналогично реакции с участием простейших алканов с преимущественным замещением водорода у вторичных атомов:

Продуктом этой реакции является 2-бромпропан.

Галогенирование бутана

В реакциях бутана с хлором селективность не играет заметной роли. Даже при низкой температуре соотношение продуктов хлорирования может быть различным:

Бромирование бутана демонстрирует большую селективность:

Реакция отщепления

Активные двухвалентные металлы (как правило, магний или цинк) отщепляют от молекул дигалогеналканов атомы хлора или брома, если они замещают водород у двух соседних атомов углерода. Между последними образуется двойная связь. Продуктом такой реакции является алкен.

Пример реакции дегалогенирования алканов – отщепление цинком атомов хлора от 1,2-дихлорпропана с образованием пропилена (пропена) и хлорида цинка:

Применение галогеналканов

Хлорированные и бромированные алканы применяются в качестве промежуточных соединений в различных отраслях, таких как синтез высокомолекулярных соединений, производство лаков, красок и растворителей. Хлоралканы служат сырьем для фторалканов, которые нельзя получить прямым фторированием.

Токсичность галогеналканов тем меньше, чем активнее входящий в их состав галоген. Поэтому фторалканы наиболее безопасны. Фторсодержащие фреоны широко используются в качестве вспенивателей, хладагентов и пропеллентов.

Реакция взаимодействия 2 метилпропан с 1 моль Cl2?

Химия | 10 — 11 классы

Реакция взаимодействия 2 метилпропан с 1 моль Cl2.

2 — метилпропан + Cl2 — — &gt ; 2 — хлор — 2 — метилпропан + HCl.

Какое соединение образуется при взаимодействии 1 моль метана и 2 моль хлора?

Какое соединение образуется при взаимодействии 1 моль метана и 2 моль хлора?

Напишите механизм реакции.

Составьте уравнение реакции горения 2 — метилпропан?

Составьте уравнение реакции горения 2 — метилпропан.

Подсчитайте сумму коэффициентов.

Приведите продукт реакции монобромирования изобутана (2 — метилпропана) и механизм его образования?

Приведите продукт реакции монобромирования изобутана (2 — метилпропана) и механизм его образования.

Масса восстановителя взаимодействующего с 3 молями окислителя по следующему уравнению реакции ?

Масса восстановителя взаимодействующего с 3 молями окислителя по следующему уравнению реакции :

Напишите уравнение реакции взаимодействия бутана с 1 моль хлора?

Напишите уравнение реакции взаимодействия бутана с 1 моль хлора.

Определите массу углеводорода, образовавшегося при взаимодействии 1 моль хлорметана, 2 моль хлорэтана с 2 моль натрия, если выход реакции составляет 75% от теоретического?

Определите массу углеводорода, образовавшегося при взаимодействии 1 моль хлорметана, 2 моль хлорэтана с 2 моль натрия, если выход реакции составляет 75% от теоретического.

Написать уравнение реакции взаимодействия 2 — хлор — 2метилбутана с металлическим натрием?

Написать уравнение реакции взаимодействия 2 — хлор — 2метилбутана с металлическим натрием.

Как конечный продукт реакции взаимодействует с 1 молем br2.

Напишите уравнения реакций получения метилпропана из метана через минимальное число стадий?

Напишите уравнения реакций получения метилпропана из метана через минимальное число стадий.

Реакция взаимодействия 2 метилпропан с 1 моль А)Br2?

Реакция взаимодействия 2 метилпропан с 1 моль А)Br2.

При взаимодействии хлора с водородом образовалось 4 моль хлороводорода?

При взаимодействии хлора с водородом образовалось 4 моль хлороводорода.

Определите объёмы вступивших в реакцию газов.

На этой странице сайта вы найдете ответы на вопрос Реакция взаимодействия 2 метилпропан с 1 моль Cl2?, относящийся к категории Химия. Сложность вопроса соответствует базовым знаниям учеников 10 — 11 классов. Для получения дополнительной информации найдите другие вопросы, относящимися к данной тематике, с помощью поисковой системы. Или сформулируйте новый вопрос: нажмите кнопку вверху страницы, и задайте нужный запрос с помощью ключевых слов, отвечающих вашим критериям. Общайтесь с посетителями страницы, обсуждайте тему. Возможно, их ответы помогут найти нужную информацию.

CxHy + (x + y / 4)O₂ = xCO₂ + y / 2H₂O M(CxHy) = M(a)D m(CxHy) = 1, 28 г M(a) = 28, 98 г / моль D = 4, 41 n(CxHy) = m(CxHy) / M(CxHy) = m(CxHy) / n(CxHy) = 1, 28 / <28, 98 * 4, 41>= 0, 0100 моль n(CO₂) = m(CO₂) / M(CO₂) n(CO₂) = 3, 96 / 44 =..

Полимерами являются следующие хим. Реакции : Полимеризация (пример : (C6H5CO2)2 ) Поликонденсация (пример : C6H12)6 ).

2 Al + 6 HCl — > 2AlCl3 + 3H2. Замещение Fe2O3 + 3H2SO4 — > Fe2(SO4)3 + 3 H2O. Обмен Cu + HBr — > реакция не идет 2Li + H2 — > 2LiH. Соединение Hg(NO3)2 + Cu — > Cu(NO3)2 + Hg. Замещение N2 + 3 H2 — > 2NH3. Соединение Ag + FeCl3 — > реакция не и..

3) Si ______________________.

Кухонная соль — это неметалл.

Нет соль не является металом.

CaCl₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ + 2NaCl CaCO₃ (t°C) = CaO + CO₂↑ CaO + 3C (t°C) = CaC₂ + CO↑ CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂↑.

Это явление называется химическим.

1)Mg — Магий, Na — натрий, Si — кремний, P — фосфор, Cu — медь, Ag — серебро, Hg — ртуть, N — азот. 2) Медь — Cu, Калий — K, Цинк — Zn, Ртуть — Hg, Золото — Au, Магний — Mg, Углерод — C, Сера — S, Хлор — Cl, Свинец — Pb.

2 метилпропан с хлором при облучении уравнение реакции

Вопрос по химии:

Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочку превращений веществ. 2-21 (б)

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок — бесплатно!

Ответы и объяснения 1

А) CH4 + Cl2 + hν = CH3Cl + HCl хлорметан
CH3Cl + Cl2 + hν = CH2Cl2 + HCl дихлорметан
CH2Cl2 + Cl2 + hν = CHCl3 + HCl трихлорметан
CHCl3 + Cl2 + hν = CCl4 + HCl тетрахлорметан

б) CH3-CH3 + Cl2 + hν = CH3-CH2-Cl + HCl хлорэтан
2CH3-CH2-Cl + 2Na = CH3-CH2-CH2-CH3 + 2NaCl бутан
CH3-CH2-CH2-CH3 (изомеризация/AlCl3/t) = CH3-CH(CH3)-CH3 2-метилпропан
CH3-CH(CH3)-CH3 + Cl2 + hν = CH3-C(CH3)(Cl)-CH3 + HCl 2-хлор-2-метилпропан

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
  • Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.
Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Химия.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются.


источники:

http://himia.my-dict.ru/q/973843_reakcia-vzaimodejstvia-2-metilpropan-s-1/

http://online-otvet.ru/himia/5cea95e696f4e19a2943329d