화학 전담: 수소 첨가 및 알켄 연소
도입됨| English | 의미 |
|---|---|
| hydrogenation/haɪˈdrɒdʒəneɪʃn/ | 수소화 반응 |
| addition reaction/əˈdɪʃn rɪˈækʃn/ | 가성 반응 |
이 현상을 설명할 수 있는 이유는 무엇인가?
- 프로펜에 수소가 C=C에 첨가되면 프로판이 된다. 세 개의 탄소 골격은 그대로 유지되며, 이 반응은 사슬을 짧은 조각으로 쪼개는 대신 수소를 추가하는 것이다.
- 예측을 먼저 제시하십시오. 비교하고자 하는 양이나 특성을 명시한 뒤, 두 설명을 구별할 수 있는 증거가 무엇인지 결정하십시오.
모델 만들기
- 알켄은 가열된 니켈 촉매 존재 하에 수소와 반응하여 알카ンを 형성합니다. 대표적인 교육적 조건은 약 150 °C에서 니켈을 사용하는 것입니다. 이는 학생의 실험 절차를 설명하는 것이 아니라 반응 조건을 설명하는 것입니다. 하나의 H₂가 하나의 C=C 위에 첨가됩니다. 이때 두 수소 원자가 formerly 이중 결합되었던 두 탄소 원자에 각각 결합되며, 탄소-탄소 결합은 단일 결합으로 바뀝니다. 이를 **수소화(hydrogenation)**라고 하며, 이는 첨가 반응(addition reaction) 의 일종입니다.
- 수소화: 탄소-탄소 다중 결합에 수소가 첨가되어 더 포화된 산물이 되는 반응; 첨가 반응: 다중 결합에 원자를 첨가하되 기존 탄소 골격을 제거하지 않는 반응.
프로펜의 C=C 하나에 수소가 첨가되면 어떻게 됩니까?
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첨가 반응은 이중 결합된 두 탄소 중 각각 하나에 수소를 붙여 C=C를 C-C로 변환하고 프로필렌을 프로판으로 만듭니다. 사슬은 유지되고 수소 개수는 정확히 두 개 증가합니다.
각 전문 용어에 대한 정확한 의미를 매칭하시오.
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정의를 사용하여 유사한 양과 과정을 구분하시오.
검증 가능한 증거 선택하기
- 첨가 반응은 다중 결합에 원자를 결합시키되 기존 탄소 골격을 제거하지 않는다. 새로운 결합 수를 확인하라: 각 탄소는 여전히 네 개의 결합을 한다. 별도로, 알켄은 다른 탄화수소처럼 산소中で 연소된다. 충분한 산소中存在时 완전 연소는 이산화탄소와 물을 산출한다. 공기中에서는 불완전 연소로 인해 탄소 입자가 생성되어 매연이 나는 Flames로 타는 경향이 있으며, 매연이 완전 연소를 증명하지는 않는다.
- 주어진 알켄을 먼저 그려라. C=C를 C–C로 교체하고 영향을 받는 각 탄소마다 수소 하나를 추가하라. 나머지 모든 원자는 그대로 유지하라. 네 가지 명명된 시약에 대해 개별 표시된 산물 패널을 사용하라. 연소 반응에서는 탄소, 수소, 산소 순으로 평형을 맞추라. 압력 하의 수소/촉매 실험을 수행하기보다는 승인된 시연 증거를 분석하라: 가연성 가스, 가열된 촉매 및 산소는 훈련된 관리 아래에 유지되어야 한다.
이 경우 조사 또는 모델이 더 타당하게 만들 수 있는 두 가지 습관은 무엇인가?
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조건과 가정을 명시하면 다른 사람이 정확히 작업을 재현할 수 있으며, 근거 증거를 기록하면 결론을 검증할 수 있습니다. 반대되는 결과를 숨기는 것은 잘못된 결론을 반박할 수 있는 증거를 제거하는 것이며, 한 번의 측정으로는 더 넓은 주장을 입증할 수 없습니다.
알려진 값으로부터 시작하기
- 알려진 값과 그 단위를 명시하십시오. 이 사례에 가정이 부합하는 식을 선택한 후 대입하기前面으로 변형하십시오.
- Known: C₃H₆ + H₂ → C₃H₈은 양변의 C=3과 H=8를 보존한다. 입자 배치도에서 표시된 일련의 반응에서 6개의 프로필렌 분자가 완전한 첨가 반응을 통해 6개의 H₂ 분자를 소비하고 6개의 프로판 분자를 형성한다. 에틸렌의 완전 연소는 C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O이며, 양변에 탄소 2개, 수소 4개, 산소 6개가 있다.
여덟 개의 표현된 에틸렌 분자가 완전한 첨가 반응을 거치며, 각 분자는 하나의 H₂을 사용합니다. 소비된 H₂ 분자의 수를 구하십시오. 동일한 순서를 따르십시오: 주어진 수치 → 모델 → 관계 → 대입 → 단위 및 해석.
8개의 에틸렌 분자가 완전한 첨가 반응을 거치며, 각각 한 개의 H₂을 사용합니다. 소비된 H₂ 분자의 수를 구하십시오.
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결과는 8 분자입니다.已知: 에틸렌 분자 하나당 이중 결합에 걸쳐 H2 분자가 하나씩 첨가됩니다. 에틸렌 분자 8개에 대해: 8 x 1 = 8 H2 분자가 소비되어 에탄 분자 8개가 형성됩니다.
결론及其 한계 확인하기
- 하나의 탄소에만 수소 두 개를 추가하거나, 첨가 후 이중 결합을 그대로 두지 마라. 촉매는 화학양론적 시약이 아니다. 수소화 예시는 모든 산업용 알켄에 대한 보편적인 작동 조건을 규정하지 않는다. 명시된 맥락에서 매연이 나는 Flame은 불완전 연소를 나타낼 뿐, 물이 절대 형성되지 않는다는 것을 의미하지는 않는다.
- 원래 관찰로 돌아가십시오. 결과가 어떤 것을 지지하며, 어떤 조건을 전제로 하며, 경쟁 설명을 검증하는 방법 하나를 제시하십시오.
烯烃的加氢反应必须断裂碳骨架。此说法错误：加成反应仅打开双键中的第二个键，并在每个碳原子上加上氢原子。没有碳-碳键断裂，碳骨架保持完整——断链不属于加成反应。
화학 전담: 수소 첨가와 알켄 연소: 첨가 반응은 다중 결합에 원자를 결합시키되 기존 탄소 골격을 제거하지 않는다. 새로운 결합 수를 확인하라: 각 탄소는 여전히 네 개의 결합을 한다. 별도로, 알켄은 다른 탄화수소처럼 산소중에서 연소된다. 충분한 산소中存在时 완전 연소는 이산화탄소와 물을 산출한다. 공기中에서는 불완전 연소로 인해 탄소 입자가 생성되어 매연이 나는 Flames로 타는 경향이 있으며, 매연이 완전 연소를 증명하지는 않는다.
알켄에 대한 수소 첨가는 탄소 골격을 분열시켜야 합니다.
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첨가 반응은 이중 결합의 두 번째 결합만 열고 각 탄소에 수소를 채웁니다. 탄소-탄소 결합이 끊어지지 않으므로 골격이 온전히 남습니다-사슬을 분리는 것은 첨가 반응이 아닙니다.
탄소-탄소 다중 결합에 수소를 첨가하여 더 포화된 제품을 만드는 것: 이 현상을 나타내는 전문 용어를 쓰시오.
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수소화(hydrogenation)는 탄소-탄소 다중 결합에 수소를 첨가하여 더 포화된 제품을 만드는 것을 의미합니다.