الكيمياء فقط: إضافة الكلور والبروم واليود
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| halogen addition/ˈhælədʒn əˈdɪʃn/ | إضافة الهالوجين |
| decolourisation/dɪˌkʌləraɪˈzeɪʃn/ | زوال اللون |
ما الذي يفسر هذه الملاحظة؟
- ماء البروم يفقد لونه البرتقالي عند تفاعله مع الألكين. يوضح المنتج المعروض أين ذهبت ذرتا البروم بدلاً من القول بأن البروم اختفى ببساطة.
- ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.
بناء النموذج
- تتفاعل الألكينات مع الهالوجينات بإضافة عبر R=R. تزود جزيء الهالوجين X₂ ذرة واحدة لكل كربون كان مربوطاً برابطة مزدوجة، وتصبح R=R رابطة أحادية. هنا قد يكون X هو Cl أو Br أو I. إضافة الكلور والبروم تُوصف بسهولة عند درجة حرارة الغرفة دون الحاجة لمصباح UV أو محفز النيكل؛ أما إضافة اليود فقد تكون أبطأ وأقل favourability، لذا يمثل الرسم منتج الإضافة المذكور ولا يضمن سرعة اختبار متساوية لجميع الهالوجينات.
- إضافة الهالوجين: إضافة ذرة هالوجين واحدة لكل كاربون من رابطة الرابطة المزدوجة للكربون-الكربون؛ التبييض: فقدان اللون المرئي للكيماوي خلال التفاعل المذكور.
ما الذي يبقى ثابتًا عند إضافة البروم إلى الألكين؟
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الإضافة تحافظ على الهيكل العظمي الكامل للألكين: يرتبط ذرة برومين واحدة بكل ذرة كربون في الرابطة المزدوجة، وتتحول C=C إلى C-C، مع بقاء جميع الهيدروجينات الأصلية دون تغيير. الناتج هو دايبرومو ألكان، لذا لا يتم الاحتفاظ بالرابطة المزدوجة.
طابق كل مصطلح تقني مع معناه الدقيق.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
استخدم التعريفات للتمييز بين الكميات والعمليات ذات الصلة.
اختر دليلاً لاختبار الفرضية
- بالنسبة لإيثين مع البروم، يتحول CH₂=CH₂ إلى BrCH₂–CH₂Br. يحتفظ كل ذرة كربون بذرتي الهيدروجين ويكتسب ذرة بروم واحدة، مما يعطي أربعة روابط. يتحول ماء البروم من البرتقالي إلى عديم اللون في التفاعل المحدد؛ لا تعطي ألكان التحكم نفس الإضافة السريعة تحت هذه الظروف. يتم الاحتفاظ بهيكل الكربون وعدد الهيدروجين بينما تضاف ذرتا هالوجين. تميز اللوحات المعروضة منتجات الكلور والبروم واليود لجميع الألكينات الأصلية المسماة الأربعة.
- ارسم الجزيء الأصلي، وعلّم ذرتي الكربون المرتبطتين برابطة مزدوجة، وغير رابطتهما إلى رابطة أحادية وأضف هالوجينًا واحدًا لكل ذرة. تحقق من كل ذرة كربون وكل ذرة هيدروجين بدلاً من استبدال H بـ Br. سجل اللون الفعلي مقابل فارغ/تحكم في التجارب الصغرى المعتمدة من المعلم. تحتاج الهالوجينات إلى احتواء معتمد ونظارات واقية للعين وتهوية؛ يجب على الطلاب عدم توليد غاز الكلور أو التعامل مع البروم العنصري أو ابتكار ظروف تفاعل اليود بشكل مستقل.
أي عادة من العادتين تجعل التحقيق أو النموذج في هذه الحالة أكثر قابلية للدفاع؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
توضيح الشروط والافتراضات يسمح للآخرين بتكرار العمل بدقة، وتسجيل الأدلة الداعمة يتيح لهم التحقق من الاستنتاج. إخفاء النتائج المتعارضة يزيل الأدلة التي قد تتحدى استنتاجًا خاطئًا، ولا يمكن لقياس واحد أن يثبت ادعاءً أوسع.
اعتمد على كميات معروفة
- أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
- معلوم: C₄H₈ + Br₂ → C₄H₈Br₂ يمثل أربعة ذرات كربون وثمانية ذرات هيدروجين وذرتين بروم. ثلاثة جزيئات تخضع لإضافة واحدة لكل منها تكتسب ستة ذرات بروم إجماليًا. مع Cl₂ يكون المنتج المقابل يحتوي على ذرتين كلور في الجزيء الواحد؛ ومع I₂ يحتوي على ذرتين يودين. صيغ المنتجات المرفقة لا تصف بوليمرة أو استبدالاً.
خمسة جزيئات ألكين تضيف كل منها Br₂ واحدًا. أوجد عدد ذرات البروم المضافة إجماليًا. استخدم نفس التسلسل: كميات معروفة ← نموذج ← علاقة ← تعويض ← وحدة وتفسير.
أربعة جزيئات ألكين كل منها يضيف ذرة بروم واحدة Br₂. أوجد إجمالي ذرات البروم المضافة.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
النتيجة هي 10 ذرات. معلوم: كل ألكين يضيف Br2 واحد، الذي يساهم بـ 2 ذرات برومين. بالنسبة لخمس إضافات: 5 × 2 = 10 ذرات برومين تمت إضافتها إجمالاً.
تحقق من الاستنتاج وحدوده
- لا تزيل ذرة هيدروجين في رسم الإضافة، أو تدعي أن الضوء فوق البنفسجي هو المحفز المطلوب لاختبار الألكين. هذا يخلط بين الإضافة واستبدال الألكان. التبييض هو دليل على عدم التشبع في المقارنة الخاضعة للتحكم، وليس دليلاً فريداً على الإيثين أو تحديداً شاملاً لأي سائل مجهول. نقطة النهاية العديمة اللون وحدها لا يمكن أن تثبت أن العينة آمنة.
- عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.
إضافة البروم يجب أن تحل محل ذرتي هيدروجين من الألكين. هذا الادعاء خاطئ: الإضافة ترابط ذرات البروم عبر الرابطة المزدوجة دون إزالة أي شيء. استبدال ذرات الهيدروجين هو استبدال - تفاعل مختلف تخضع له الألكانات مع الهالوجينات تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية.
الكيمياء فقط: إضافة الكلور والبروم واليود: بالنسبة للإيثين والبروم، يتحول CH₂=CH₂ إلى BrCH₂–CH₂Br. يحافظ كل ذرة كربون على ذرتي الهيدروجين الخاصتين بها ويكتسب بروم واحدًا، مما يعطي أربع مساهمات رابطة. يغير ماء البروم لونه من البرتقالي إلى العديم اللون في التفاعل المحدد؛ لا يعطي ألكان سيطرة نفس الإضافة السريعة تحت هذه الظروف. يتم الاحتفاظ بهيكلة الكربون وعدد الهيدروجين بينما تُضاف ذرتا هالوجين. تميز اللوحات المعروضة منتجات الكلور والبروم واليود لجميع الألكينات الأصلية الأربعة المسماة.
يجب أن يحل إضافة البروم محل ذرتي هيدروجين في الألكين.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الإضافة تَلصق ذرات البرومين عبر الرابطة المزدوجة دون إزالة أي شيء. استبدال ذرات الهيدروجين هو استبدال - تفاعل مختلف تخضع له الألكانات مع الهالوجينات تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية.
إضافة ذرة هالوجين واحدة إلى كل ذرة كربون في رابطة مزدوجة بين الكربون والكربون: اكتب المصطلح التقني.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
يعني إضافة الهالوجين إضافة ذرة هالوجين واحدة إلى كل ذرة كربون في رابطة مزدوجة بين الكربون والكربون.