Μάθημα 57 από 102

Αναγωγή οργανικής ένωσης

Αναγνωρίζεις την αναγωγή οργανικής ένωσης από τη μείωση του αριθμού οξείδωσης του άνθρακα και ταξινομείς την υδρογόνωση με βάση κάθε κριτήριο που ικανοποιεί.

Πηγή: Σχολικό βιβλίο, σελ. PDF 290 και 293, σελ. βιβλίου 289 και 292, oxidation-reduction definitions και reduction-reaction subsection in ενότητα 7.3
Αναγνωριστικό πηγής
itye.textbooks:8547/2600
Θέση στην πηγή
PDF pp. 290 and 293, printed pp. 289 and 292, oxidation-reduction definitions and reduction-reaction subsection in section 7.3

Οι αποθηκευμένες σελίδες μένουν σε αυτή τη συσκευή. Συνδέσου για να τις βρεις σε άλλη συσκευή.

Με μια ματιά

Αναγνωρίζεις αναγωγή οργανικής ένωσης όταν μειώνεται ο αριθμός οξείδωσης του άνθρακα και διατηρούνται τα άτομα. Χαρακτηρίζεις ως αναγωγή την προσθήκη υδρογόνου σε αλκένιο, αλκίνιο, αλδεΰδη, κετόνη ή νιτρίλιο, με κατάλληλο καταλύτη και ποσότητα υδρογόνου που αντιστοιχεί στους δεσμούς που ανάγεις. Αν η μεταβολή ικανοποιεί και το κριτήριο της αντίδρασης προσθήκης, δίνεις και τους δύο χαρακτηρισμούς και εξηγείς χωριστά κάθε κριτήριο.

Κεντρική ιδέα

Αναγνωρίζεις αναγωγή οργανικής ένωσης όταν οι αλλαγές στον άνθρακα είναι αντίθετες από τις αλλαγές της οξείδωσης οργανικής ένωσης. Ελέγχεις ότι μειώνεται ο αριθμός οξείδωσης του άνθρακα. Συνδυάζεις αυτόν τον έλεγχο με τη διατήρηση των ατόμων. Χαρακτηρίζεις ως αναγωγή την προσθήκη υδρογόνου σε αλκένιο, αλκίνιο, αλδεΰδη, κετόνη ή νιτρίλιο. Στην αλδεΰδη και στην κετόνη, η προσθήκη υδρογόνου δίνει αλκοόλη. Δηλώνεις κατάλληλο καταλύτη ή χρησιμοποιείς τις συνθήκες που σου δίνει η εκφώνηση. Προσαρμόζεις την ποσότητα υδρογόνου στον αριθμό των δεσμών που ανάγεις. Αν η ίδια μεταβολή ικανοποιεί και το κριτήριο της αντίδρασης προσθήκης, δίνεις και τους δύο χαρακτηρισμούς. Εξηγείς χωριστά το κριτήριο κάθε χαρακτηρισμού.

Παράδειγμα

Διαβάζεις ότι το αιθένιο αντιδρά με υδρογόνο παρουσία καταλύτη νικελίου. Χρειάζεται να γράψεις το προϊόν και να ταξινομήσεις την αντίδραση.

Σκέψου το επόμενο βήμα πριν το ανοίξεις.

  1. Δείξε το βήμα 1

    Εντοπίζεις τον διπλό δεσμό του αιθενίου και προσθέτεις υδρογόνο, επειδή η εκφώνηση περιγράφει υδρογόνωση αλκενίου.

  2. Δείξε το βήμα 2

    Δηλώνεις τον καταλύτη νικελίου ως συνθήκη και γράφεις την εξίσωση:

    C2H4+H2⟶C2H6\chem{C_2H_4} + \chem{H_2} \rxn \chem{C_2H_6}

    Μετράς τα άτομα σε κάθε πλευρά και επιβεβαιώνεις ότι διατηρούνται.

  3. Δείξε το βήμα 3

    Χαρακτηρίζεις τη μεταβολή ως αναγωγή οργανικής ένωσης, επειδή προσθέτεις υδρογόνο στο αλκένιο.

  4. Δείξε το βήμα 4

    Χαρακτηρίζεις τη μεταβολή και ως αντίδραση προσθήκης, επειδή το υδρογόνο προστίθεται στον πολλαπλό δεσμό. Κρατάς και τους δύο χαρακτηρισμούς, επειδή χρησιμοποιείς διαφορετικό κριτήριο για τον καθένα.

Παράδειγμα

Διαβάζεις ότι η προπανόνη αντιδρά με υδρογόνο παρουσία καταλύτη νικελίου. Χρειάζεται να βρεις το οργανικό προϊόν, να γράψεις την εξίσωση και να αιτιολογήσεις την ταξινόμηση.

Σκέψου το επόμενο βήμα πριν το ανοίξεις.

  1. Δείξε το βήμα 1

    Αναγνωρίζεις την προπανόνη ως κετόνη και μετατρέπεις την καρβονυλική ομάδα σε ομάδα αλκοόλης, επειδή η προσθήκη υδρογόνου σε κετόνη δίνει αλκοόλη.

  2. Δείξε το βήμα 2

    Δηλώνεις τον καταλύτη νικελίου ως συνθήκη και γράφεις την εξίσωση:

    C3H6O+H2⟶C3H8O\chem{C_3H_6O} + \chem{H_2} \rxn \chem{C_3H_8O}

    Μετράς τα άτομα και επιβεβαιώνεις ότι η εξίσωση διατηρεί κάθε είδος ατόμου.

  3. Δείξε το βήμα 3

    Χαρακτηρίζεις τη μεταβολή ως αναγωγή οργανικής ένωσης, επειδή η υδρογόνωση της κετόνης μειώνει τον αριθμό οξείδωσης του καρβονυλικού άνθρακα.

  4. Δείξε το βήμα 4

    Χαρακτηρίζεις τη μεταβολή και ως αντίδραση προσθήκης, επειδή προσθέτεις υδρογόνο στην καρβονυλική ομάδα. Δηλώνεις και τα δύο κριτήρια στην απάντησή σου.

Η προσθήκη υδρογόνου ως αναγωγή οργανικής ένωσης
Φορτώνει το διαδραστικό.

Συχνά λάθη

  • Χαρακτηρίζεις την υδρογόνωση μόνο ως αντίδραση προσθήκης και παραλείπεις ότι είναι και αναγωγή οργανικής ένωσης.
  • Αποφασίζεις μόνο από την παρουσία υδρογόνου χωρίς να ελέγχεις μαζί τη διατήρηση των ατόμων και τη μεταβολή του αριθμού οξείδωσης του άνθρακα.
  • Γράφεις υδρογόνωση χωρίς κατάλληλο καταλύτη ή με ποσότητα υδρογόνου που δεν ταιριάζει στους δεσμούς που ανάγεις.

Φορτώνεται η αποθηκευμένη πρόοδός σου.

Η πρόοδός σου

Κατακτάς την ενότητα με τουλάχιστον 3 σωστές λύσεις και βαθμό τουλάχιστον 70%. Η ανάγνωση καταγράφει μόνο πότε την είδες.