Pagrindinis mokslas

Pakaitinės reakcijos cheminė reakcija

Pakaitinės reakcijos cheminė reakcija
Pakaitinės reakcijos cheminė reakcija
Anonim

Pakaitos reakcija - bet kuri iš cheminių reakcijų klasės, kurioje molekulės atomas, jonas arba atomų ar jonų grupė yra pakeisti kitu atomu, jonu arba grupe. Pavyzdys yra reakcija, kurios metu chlorido atomas, esantis chlormetano molekulėje, pakeičiamas hidroksido jonu ir susidaro metanolis:

koordinavimo junginys: pakeitimas

Viena iš bendriausių reakcijų, kurią demonstruoja koordinavimo junginiai, yra vienos ligando pakaitalas arba pakeitimas kitu.

CH 3 Cl + - OH → CH 3 OH + Cl -

Jei chloro atomą keičia kitos grupės, tokios kaip cianido jonas (- CN), etoksido jonas (C 2 H 5 O -) arba hidrosulfido jonas (HS -), chlormetanas atitinkamai virsta acetonitrilu (CH 3 CN), metilo etilo eteris (CH 3 OC 2 H 5), arba metantiolio (CH 3 SH). Taigi organinis junginys, toks kaip alkilhalogenidas, gali sukelti daugelio tipų organinius junginius, atlikdamas pakaitų reakcijas tinkamais reagentais.

Pakaitų reakcijos yra suskirstytos į tris bendrąsias klases, atsižvelgiant į atomo ar grupės, veikiančios kaip pakaitalas, tipą. Vienoje pakaitoje yra daug elektronų ir ji suteikia elektronų porą, skirtą prisijungti su substratu (transformuojamą molekulę). Šis reakcijos tipas yra žinomas kaip nukleofilinis pakaitalas. Pavyzdžiai nukleofilinio reagentų yra halogenas anijonai (Cl -, Br -, aš -), amoniako (NH 3), tuo, kad hidroksilo grupė, alkoksigrupėje (RO -), ciano grupė, ir Hydrosulfide grupė. Antrojo tipo pakeitimo reakcijose pakaitalui trūksta elektronų, o elektronų pora, skirta prisijungti prie substrato, ateina iš paties substrato. Ši reakcija yra žinoma kaip elektrofilinis pakeitimas. Elektrofilinių rūšių pavyzdžiai yra hidronio jonas (H 3 O +), vandenilio halogenidai (HCl, HBr, HI), nitronio jonas (NO 2 +) ir sieros trioksidas (SO 3). Nukleofilų substratai dažniausiai yra alkilhalogenidai, o aromatiniai junginiai yra vieni svarbiausių elektrofilų substratų. Trečioji pakaitų klasė apima laisvųjų radikalų reakcijas su tinkamais substratais. Radikalių reagentų pavyzdžiai yra halogeno radikalai ir deguonies turinčios rūšys, gaunamos iš peroksigrupių.