เฉพาะเคมี: การเติมไฮโดรเจนและการเผาไหม้ของอัลคีน
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| hydrogenation/haɪˈdrɒdʒəneɪʃn/ | ปฏิกิริยาไฮโดรเจนเนชัน |
| addition reaction/əˈdɪʃn rɪˈækʃn/ | ปฏิกิริยาเพิ่มเข้า |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- โพรพีนกลายเป็นโพรเพนเมื่อไฮโดรเจนเติมผ่าน C=C โครงกระดูกสามคาร์บอนคงอยู่; ปฏิกิริยานี้เพิ่มไฮโดรเจนมากกว่าที่จะทำลายสายโซ่ให้เป็นชิ้นส่วนสั้นกว่า
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- อัลkeen ปฏิกิริยากับไฮโดรเจนใน presence ของตัวเร่งปฏิกิริยานิเกิลอุ่นเพื่อสร้างอัลเคน. สภาวะการสอน typical คือประมาณ 150 °C กับนิเกิล; อธิบายสภาวะปฏิกิริยา, ไม่ใช่ขั้นตอน student. H₂ เพิ่มผ่าน C=C หนึ่ง: อะตอมไฮโดรเจนสองตัวติดกับคาร์บอนสองตัวที่เคยมีพันธะคู่และพันธะคาร์บอน–คาร์บอนกลายเป็นพันธะเดี่ยว. นี่คือ การเติมไฮโดรเจน, ปฏิกิริยาเพิ่มเข้า
- การเติมไฮโดรเจน: การเติมไฮโดรเจนผ่านพันธะหลายของคาร์บอน-คาร์บอนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่อิ่มตัวมากขึ้น; ปฏิกิริยาการเติม: ปฏิกิริยาที่เพิ่มอะตอมผ่านพันธะหลายโดยไม่ทำลายโครง骨架คาร์บอนเดิม
เกิดอะไรขึ้นเมื่อไฮโดรเจนเติมเข้า横跨 across the one C=C ของโพรพีน?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การเติมเชื่อมไฮโดรเจนหนึ่งตัวเข้ากับคาร์บอนที่มีพันธะคู่แต่ละตัว เปลี่ยน C=C เป็น C-C และโพรพีนเป็นโพรเพน โซ่คงอยู่เดิม และจำนวนไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นสองตัวพอดี
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- ปฏิกิริยาการเติมจะเชื่อมอะตอมเข้ากับโมเลกุลข้ามพันธะหลายตัวโดยไม่กำจัดโครงกระดูกคาร์บอนเดิม ทดสอบจำนวนพันธะใหม่: คาร์บอนแต่ละตัวยังคงสร้างสี่พันธะ此外，อัลคีนเผาไหม้ในออกซิเจนเหมือนไฮโดรคาร์บอนอื่นๆ เมื่อมีออกซิเจนเพียงพอ การเผาไหม้อย่างสมบูรณ์จะเกิดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ในอากาศมักเผาไหม้ด้วยเปลวไฟควันดำเพราะการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์เกิดอนุภาคคาร์บอน; ควันไม่บ่งบอกถึงการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์
- วาดอัลคีนที่กำหนดให้ก่อน แล้วเปลี่ยน C=C เป็น C–C และเพิ่ม H ไปยังคาร์บอนที่เกี่ยวข้องแต่ละตัว รักษาอะตอมอื่นๆ ไว้ทั้งหมด ใช้แผงผลิตภัณฑ์ที่แสดงแยกกันสำหรับสมาชิกเริ่มต้นทั้งสี่ชนิดตามชื่อ สำหรับปฏิกิริยาการเผาไหม้ ให้จัดสมดุล C, H และ O ตามลำดับ วิเคราะห์หลักฐานการสาธิตที่ได้รับการอนุมัติแทนที่จะดำเนินการทดลองไฮโดรเจน/ตัวเร่งปฏิกิริยาลงความดันสูง: ก๊าซไวไฟ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ถูกความร้อน และออกซิเจนต้องอยู่ภายใต้การควบคุมของผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- ข้อมูลที่ทราบ: C₃H₆ + H₂ → C₃H₈ รักษา C=3 และ H=8 ทั้งสองด้าน. ใน batch particles ที่แสดง, หกโมเลกุลโปรพีนบริโภค六โมเลกุล H₂ และสร้างหกลุม моเลกุลโพรเพนหาก addition সম্পบูรณ์. การเผาไหม้สมบูรณ์ของอีเทนคือ C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O, มีสอง C, สี่ H และหก O atoms ทั้งสองด้าน.
อีเทนที่แสดงแปดโมเลกุลเกิดการเติมสมบูรณ์ แต่ละโมเลกุลใช้ H₂ หนึ่งโมเลกุล หาจำนวนโมเลกุล H₂ ที่ถูกใช้ ใช้ลำดับเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → โมเดล → ความสัมพันธ์ → แทนค่า → หน่วยและการตีความ
โมเลกุลเอททีนจำนวน 8 ตัวที่แสดง undergoing addition fully, แต่ละตัวใช้ H₂ หนึ่งตัว จงหาจำนวนโมเลกุล H₂ ที่ถูกใช้ไป
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 8 โมเลกุล ที่ทราบแล้ว: แต่ละโมเลกุลเอทีนเพิ่ม H2 โมเลกุลข้ามพันธะคู่ ของแปดโมเลกุลเอทีน: 8 x 1 = 8 H2 โมเลกุลที่ใช้ไป สร้างแปดโมเลกุลเอเทน
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- อย่าเพิ่มอะตอมไฮโดรเจนสองตัวลงบนคาร์บอนตัวเดียวหรือทิ้งพันธะคู่ไว้โดยไม่เปลี่ยนแปลงหลังการเติม ตัวเร่งปฏิกิริยาไม่ใช่สารตั้งต้นตามสโตichiometry ตัวอย่างการไฮโดรเจนไม่ได้กำหนดเงื่อนไขการทำงานสากลสำหรับอัลคีนอุตสาหกรรมทุกชนิด เปลวไฟควันดำบ่งบอกถึงการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ในบริบทที่กล่าวถึง ไม่ใช่หมายความว่าน้ำไม่สามารถเกิดขึ้นได้เลย
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
Hydrogen addition กับ alkene ต้องsplit carbon skeleton ข้อความนี้ไม่ถูกต้อง: Addition เพียงเปิด second bond ของ double bond และ cap แต่ละคาร์บอนด้วยไฮโดรเจน ไม่มี carbon-carbon bond ที่หัก ดังนั้น skeleton อยู่สมบูรณ์ - การ split chain ไม่ใช่addition
เคมีเฉพาะส่วน: การเติมไฮโดรเจนและการเผาไหม้ของอัลคีน: ปฏิกิริยาการเติมจะเชื่อมอะตอมเข้ากับโมเลกุลข้ามพันธะหลายตัวโดยไม่กำจัดโครงกระดูกคาร์บอนเดิม ทดสอบจำนวนพันธะใหม่: คาร์บอนแต่ละตัวยังคงสร้างสี่พันธะ此外，อัลคีนเผาไหม้ในออกซิเจนเหมือนไฮโดรคาร์บอนอื่นๆ เมื่อมีออกซิเจนเพียงพอ การเผาไหม้อย่างสมบูรณ์จะเกิดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ในอากาศมักเผาไหม้ด้วยเปลวไฟควันดำเพราะการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์เกิดอนุภาคคาร์บอน; ควันไม่บ่งบอกถึงการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์
การเติมไฮโดรเจนเข้าไปในอัลคีนต้องทำให้โครงกระดูกคาร์บอนแตกออก
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การเติมเปิดเพียงพันธะที่สองของพันธะคู่และปิดท้ายคาร์บอนแต่ละตัวด้วยไฮโดรเจน ไม่มีพันธะ C-C แตก骨架 intact - การแตกโซ่ไม่ใช่การเติม
การเติมไฮโดรเจนข้ามพันธะหลายของคาร์บอน-คาร์บอนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่อิ่มตัวมากขึ้น: เขียนคำศัพท์ทางเทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การไฮโดรเจนเนชันหมายถึง การเติมไฮโดรเจนข้ามพันธะหลายของคาร์บอน-คาร์บอนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่อิ่มตัวมากขึ้น