المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05

خصائص مقدم نشرة الاخبار في الراديو- البساطة والوضوح
21-9-2021
تشيرنكوف ، باول اليكسيفيتش
2-11-2015
Pascal Matrix
9-1-2021
حرمة المماراة على المعتكف.
4-1-2016
Creating Ionic Compounds
1-1-2017
Tricomi Equation
25-7-2018


Selectivity in Alkane Halogenation  
  
2005   06:28 مساءً   التاريخ: 25-12-2021
المؤلف : John D. Roberts and Marjorie C. Caserio
الكتاب أو المصدر : Basic Principles of Organic Chemistry : LibreTexts project
الجزء والصفحة : ........
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء العضوية / مواضيع عامة في الكيمياء العضوية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2023-08-28 3555
التاريخ: 17-9-2020 1607
التاريخ: 12-7-2018 1405
التاريخ: 27-10-2019 1386

Selectivity in Alkane Halogenation

For propane and higher hydrocarbons for which more than one monosubstitution product is generally possible, difficult separation problems bay arise when a particular product is desired. For example, the chlorination of 2-methylbutane 3 at 300o gives all four possible monosubstitution products, 4, 5, 6, and 7:

2-methylbutane is reacted with C L 2 at 300 degrees to get four different products. 30% 1-chloro-2-methylbutane, 15% 1-chloro-3-methylbutane, 33% 3-chloro-2-methylbutane and 22% 2-chloro-2-methylbutane.

On a purely statistical basis, we may expect the ratio of products from 3 to correlate with the number of available hydrogens at the various positions of substitution. That is, 4, 5, 6, and 7 would be formed in the ratio 6:3:2:1 (50%:25%:17%:8%). However, as can be seen from Table 4-6, the strengths of hydrogen bonds to primary, secondary, and tertiary carbons are not the same and, from the argument we would expect the weaker CH bonds to be preferentially attacked by Cl. The proportion of 7 formed is about three times that expected on a statistical basis which is in accord with our expectation that the tertiary C−H bond of 2-methylbutane should be the weakest of the CH bonds.

The factors governing selectivity in halogenation of alkanes follow:

1. The rates at which the various CH bonds of 2-methylbutane are broken by attack of chlorine atoms approach 1:1:1 as the temperature is raised above 300o300o. At higher temperatures both chlorine atoms and hydrocarbons become more reactive because of increases in their thermal energies. Ultimately, temperatures are attained where a chlorine atom essentially removes the first hydrogen with which it collides regardless of position on the hydrocarbon chain. In such circumstances, the composition of monochlorination products will correspond to that expected from simple statistics.

2. Bromine atoms are far more selective than chlorine atoms. This is not unexpected because C H plus B R radical goes to C radical plus H B R. is endothermic, whereas corresponding reactions with a chlorine atoms usually are exothermic (data from Table 4-6). Bromine removes only those hydrogens that are relatively weakly bonded to a carbon atom.

As predicted, attack of BrBr⋅ on 2-methylbutane leads mostly to 2-bromo-2-methylbutane, some secondary bromide, and essentially no primary bromides:

2-methylbutane plus B R 2 reacted with light goes to two products. 93.5% 1-bromo-1-methylbutane and 6.3% C H 3 C H C H B R C H 3 with a methyl group on carbon 2.

3. The selectivity of chlorination reactions carried on in solution is increased markedly in the presence of benzene or alkyl-substituted benzenes because benzene and other arenes form loose complexes with chlorine atoms. This substantially cuts down chlorine-atom reactivity, thereby making the chlorine atoms behave more like bromine atoms.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .