כימיה בלבד: תוספת כלור, ברום ויוד
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| halogen addition/ˈhælədʒn əˈdɪʃn/ | הוספת הלוגן |
| decolourisation/dɪˌkʌləraɪˈzeɪʃn/ | הבהרה |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- מים ברום מאבדים את צבעם כתום כאשר הם מגיבים עם אלקן. נוסחה מוצגת של המוצר מסבירה לאן הגיעו שני אטומי הברום במקום לומר שהברום פשוט נעלם.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- אלקנים מגיבים עם הלוגנים על ידי חיבור על פני C=C. מולקולת הלוגן X₂ מספקת אטום אחד לכל פחמן שעבר בעבר קשר כפול, ו-C=C הופך לקשר יחיד. כאן X יכול להיות Cl, Br או I. הוספת כלור וברום מתוארת בקלות בטמפרטורת החדר ללא מנורת UV נדרשת או מצעיר ניקל; הוספת יוד יכולה להיות איטית ופחות נוחה, כך שהציור מייצג את מוצר ההוספה המצוינת ולא מבטיח מהירות בדיקה זהה לכל הלוגן.
- הוספת הלוגן: הוספת אטום הלוגן אחד לכל פחמן של קשר כפול בין פחמן לפחמן; התייתבות: אובדן צבע נראה של המגיב במהלך התגובה המצוינת.
מה נשמר כאשר ברום מוסיף לאלקן?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
הוספה שומרת על שלד האלקן כולו: אטום ברום אחד נעזר בכל פחמן בקשר הכפול וה-C=C הופך ל-C-C, כאשר כל המימנים המקוריים נשארים ללא שינוי. התוצר הוא דיברומואלקן, ולכן הקשר הכפול אינו נשמר.
התאמו כל מונח טכני למשמעותו המדויקת.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
השתמשו בהגדרות כדי להבדיל בין כמותיות ותהליכים הקשורים זה לזה.
בחר עדים שיכולים לבדוק אותו
- עבור אתן ועם ברום, CH₂=CH₂ הופך ל-BrCH₂–CH₂Br. כל פחמן שומר על שני אטומי המימן שלו ומוסיף אטום ברום אחד, מה שמספק ארבעה קשרים. מימי ברום משנים צבעם כתום לצבע חסר בצורה הנדרשת; בקרה של אלקאן אינה נותנת את אותה תוספה מהירה באותם תנאים. השלד הפחמני ומניית המימן נשמרים בעוד שנמצאים שני אטומי הלוגן. לוחות התצוגה מבדילים בין תוצרי כלור, ברום ויוד לכל ארבעת האלקנים המשמשים כחומרי התחלה.
- צייר את המולקולה המקורית, סמן את שני הפחמנים הקשורים בקשר כפול, שינה את הקשר לקשר יחיד והצמד לוגן אחד לכל פחמן. בדוק כל פחמן וכל מימן במקום להחליף H ב-Br. רשום את הצבע בפועל מול רקע ריק/בקר בהדגמות מיקרוסקופיות מאושרות על ידי המורה. הלוגנים דורשים אחסון מאושר, הגנת עיניים ואוורור; תלמידים לא אמורים ליצור כלור, להתמודד עם ברום אלמנטרי או לבצע תנאי תגובה של יוד באופן עצמאי.
אילו שני הרגלים הופכים את החקירה או הדגם במקרה זה לקבלנים יותר?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ניסוח התנאים וההנחות מאפשר לאחרים לחזור על העבודה בדיוק, ורישום הראיות התומכות מאפשר להם לבדוק את המסקנה. הסתרת תוצאות המולכות מסירה את הראיות שיכולות לערער מסקנה שגויה, ומדידה אחת לעולם לא יכולה להוכיח טענה רחבה יותר.
עבודה על בסיס גודלים ידועים
- ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
- ידוע: C₄H₈ + Br₂ → C₄H₈Br₂ מחשבארבעה פחמנים, שמונה מימן ושני אטומי ברום. שלושה מולקולות שעוברות תוספה אחת כל אחת מוסיפות בסך הכל שישה אטומי ברום. עם Cl₂, התוצר המתאים מכיל שני אטומי כלור במולקולה; עם I₂ ישנו שני אטומי יוד. נוסחות התוצרים שסופקו אינן מתארות פולימריזציה או החלפה.
חמש מולקולות אלקן מוסיפות כל אחת Br₂. מצא את מספר אטומי הברום שהוסיפו בסך הכל. השתמש באותו סדר: כמויות ידועות → דגם → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות.
חמש מולקולות אלקן מוסיפות כל אחת Br₂ אחד. מצא את סך אטומי הברום שנוספו.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
התוצאה היא 10 אטומים. ידוע: כל אלקן מוסיף Br2 אחד, שמספק 2 אטומי ברום. עבור חמישה הוספות: 5 × 2 = 10 אטומי ברום נוספו בסך הכל.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- אל תסיר מימן באיור תוספה, או תטען שאור UV הוא הזרז הנדרש למבחן האלקן. זה מבלבל בין תוספה להחלפת אלקאן. איבוד צבע הוא עדות לחוסר רוויה בהשוואה הבקורה, ולא ראיה יחידנית לאתן או זיהוי אוניברסלי של כל נוזל לא ידוע. נקודת סיום חסרת צבע לבדה לא יכולה להראות שמדגם בטוח.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
הוספת ברומין חייבת להחליף שני מימנים של האלקן. טענה זו שגויה: הוספה ATTACHES אטומי ברומין על פני הקשר הכפול ללא הסרת דבר. החלפת אטומי מימן היא הצבה - תגובה אחרת שאלקאנים עוברים עם הלוגנים באור UV.
כימיה בלבד: תוספת כלור, ברומין ויד: עבור אתן בתוספת ברומין, CH₂=CH₂ הופך ל-BrCH₂–CH₂Br. לכל פחמן נשאר שני אטומי המימן ומוסיפים לו אחד ברומין, מה שמספק ארבע תרומות לקשר. מים ברומיים משנים צבעם מכתום לצלול בתגובה הנדרשת; אלקאן ביקורת לא נותן את אותה תוספה מהירה באותם תנאים. שלד הפחמן ומספר המימן נשמרים בעוד ששני אטומי הלוגן מתווספים. הלוחות המוצגים מבדילים בין מוצרי כלור, ברומין ויד עבור כל ארבע האלקנים המנוקים בהתחלה.
הוספת ברום חייבת להחליף שני אטומי מימן של האלקן.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
הוספה מחברת אטומי ברום על פני הקשר הכפול ללא הסרת דבר כלשהו. החלפת מימנים היא תגובת הצבה - סוג תגובה שונה שאלקנים עוברים עם הלוגנים בתנאי אור UV.
הוספת אטום הלוגן אחד לכל פחמן בקשר הכפול בין פחמנים: כתוב את המונח הטכני.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
הוספת הלוגן היא הוספת אטום הלוגן אחד לכל פחמן בקשר הכפול בין פחמנים.