Organică: tipuri de reacții

Tipuri de reacții în chimia organică

Reacțiile de substituție, adiție, eliminare și transpoziție, cu exemplele din programă: monohalogenarea propanului, nitrarea fenolului, adiția la propenă și acetilenă, dehidrohalogenarea 2-bromobutanului, deshidratarea 2-butanolului, izomerizarea n-pentanului.

  • 22 min
  • La BAC: I.A · I.B · II.C · III.E
  • Verificat pe bareme
Ilustrație: Tipuri de reacții în chimia organică
Ilustrație generată pentru ZECE (artistică, nu o planșă științifică: pentru detalii exacte vezi schemele din lecție).

ții minte doar fișa asta și ești acoperit

Fișa de aur

  1. 01

    Substituție: se înlocuiește un atom (H, la alcani și arene). Adiție: se fixează atomi la o legătură multiplă (alchene, alchine). Eliminare: se pierde o moleculă mică (HX, H₂O) și apare o legătură multiplă. Transpoziție: izomerizare, formula moleculară rămâne.

  2. 02

    Markovnikov: în CH₂=CH–CH₃ + HBr, H se leagă la carbonul cu mai mulți H → 2-bromopropan CH₃–CHBr–CH₃.

    Truc: Bogatul se îmbogățește.

  3. 03

    Eliminări: dehidrohalogenarea 2-bromobutanului și deshidratarea 2-butanolului dau 2-butenă (produs principal).

  4. 04

    Izomerizarea n-C₅H₁₂ → izopentan este reacție de transpoziție (cu AlCl₃, încălzire).

  5. 05

    Hidrogenarea alchenelor și alchinelor este adiție, nu substituție; nitrarea fenolului este substituție (în poziții orto și para).

1 din 7

Pe scurt

2 minesențialul, de recitit oricând

Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie

  • Substituție: A–B + C–D → A–C + B–D. Adiție: se unesc molecule la o legătură multiplă. Eliminare: se pierde HX sau H₂O. Transpoziție: izomerizare.

Patru tipuri, cu câte un exemplu

propan + Cl₂substituțiepropenă + HBradiție2-butanoleliminaren-pentantranspozițiereacții organice
  • Markovnikov pentru HX și H₂O la alchene nesimetrice.
  • Exemple din programă: monohalogenarea propanului, nitrarea fenolului, bromurarea propenei (Br₂, HBr) și acetilenei (Br₂, HBr), dehidrohalogenarea 2-bromobutanului, deshidratarea 2-butanolului, izomerizarea n-pentanului.

Substituție

4 min o întrebare la final

Monoclorurarea propanului
Ecuația
CH₃–CH₂–CH₃ + Cl₂ → CH₃–CH₂–CH₂–Cl + HCl
Note
amestec cu CH₃–CHCl–CH₃; lumină
Monoclorurarea propanului (poziția 2)
Ecuația
CH₃–CH₂–CH₃ + Cl₂ → CH₃–CHCl–CH₃ + HCl
Note
2-cloropropan
Nitrarea fenolului (mononitrare)
Ecuația
C₆H₅–OH + HNO₃ → HO–C₆H₄–NO₂ + H₂O
Note
amestec orto și para; H₂SO₄
Nitrarea fenolului (până la 2,4,6)
Ecuația
C₆H₅–OH + 3HNO₃ → HO–C₆H₂(NO₂)₃ + 3H₂O
Note
2,4,6-trinitrofenol (acid picric), exploziv
1 / 4

Ce tip de reacție este clorurarea fotochimică a metanului?

Adiție

6 min o întrebare la final

Propenă + Br₂
Ecuația
CH₂=CH–CH₃ + Br₂ → CH₂Br–CHBr–CH₃
Note
1,2-dibromopropan; soluția de brom se decolorează
Propenă + HBr
Ecuația
CH₂=CH–CH₃ + HBr → CH₃–CHBr–CH₃
Note
Markovnikov: 2-bromopropan
Acetilenă + Br₂ (1 mol)
Ecuația
CH≡CH + Br₂ → CHBr=CHBr
Note
1,2-dibromoetenă
Acetilenă + 2Br₂
Ecuația
CH≡CH + 2Br₂ → CHBr₂–CHBr₂
Note
1,1,2,2-tetrabromoetan (compus saturat)
Acetilenă + HBr
Ecuația
CH≡CH + HBr → CH₂=CHBr
Note
bromoetenă; cu încă HBr: CH₂=CHBr + HBr → CH₃–CHBr₂ (1,1-dibromoetan)
1 / 5

Markovnikov, pe propenă

În propenă, dubla legătură e între un carbon cu 2 H și unul cu 1 H. Din HBr, H (evidențiat) merge la carbonul cu mai mulți H, iar Br la celălalt.

Ce se obține la adiția HBr la propenă?

Eliminare

3 min

  • Dehidrohalogenarea 2-bromobutanului: CH₃–CHBr–CH₂–CH₃ → CH₃–CH=CH–CH₃ + HBr (produs principal, 2-butenă; minor, CH₂=CH–CH₂–CH₃); NaOH sau KOH în alcool, încălzire.
  • Deshidratarea 2-butanolului: CH₃–CH(OH)–CH₂–CH₃ → CH₃–CH=CH–CH₃ + H₂O (H₂SO₄ concentrat, încălzire); produs principal 2-butenă.

Produsul majoritar este alchena cu dubla legătură mai substituită, adică 2-butena (regula lui Zaițev; manualul Corint, cl. a XI-a: din 2-bromobutan aproximativ 80% 2-butenă, din 2-butanol aproximativ 90%). Ea este opusul „adiției”: la adiție dubla legătură dispare, la eliminare apare.

Transpoziție (izomerizare)

1 min o întrebare la final

CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ → CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃ (n-pentan → 2-metilbutan, AlCl₃ și încălzire). Aceeași reacție la butan: n-C₄H₁₀ → izobutan. Se obține un izomer cu formulă moleculară neschimbată; benzinele cu ramificații au cifră octanică mai mare.

Ce tip de reacție este izomerizarea compusului (E), un alcan C₅H₁₂?

Ce se cere la BAC

3 mincum apare la examen

Greșeli care costă puncte

1 mincapcanele de evitat

  • Aplici Markovnikov invers.
  • Uiți apa sau HX la reacțiile de eliminare.
  • Numești izomerizarea substituție.
  • Nu echilibrezi atomii de H la nitrarea fenolului (3 mol de HNO₃ → 3 H₂O).

Termeni-cheie

Reacție de substituție
Înlocuirea unui atom sau a unei grupe de atomi dintr-o moleculă cu alt atom sau grupă: A–B + C–D → A–C + B–D.
Reacție de adiție
Fixarea unor atomi sau molecule la atomii legați printr-o legătură multiplă; legătura multiplă se desface parțial sau total.
Reacție de eliminare
Pierderea dintr-o moleculă a doi atomi sau grupe (HX, H₂O) de la atomi vecini, cu formarea unei legături multiple.
Reacție de transpoziție (izomerizare)
Transformarea unui compus într-un izomer al său, fără modificarea formulei moleculare.
Regula lui Markovnikov
La adiția unui reactiv HX sau H₂O la o alchenă nesimetrică, hidrogenul se leagă la carbonul cel mai bogat în hidrogen (cu mai mulți hidrogeni).
Dehidrohalogenare
Eliminarea unei molecule de HX dintr-un derivat halogenat, cu formare de alchenă.

Notițele mele

Salvat local

Surse