Glavni znanost

Kemična reakcija s substitucijo

Kemična reakcija s substitucijo
Kemična reakcija s substitucijo

Video: Substitucija 2024, Julij

Video: Substitucija 2024, Julij
Anonim

Nadomestna reakcija, katera koli od vrst kemijskih reakcij, pri kateri se atom, ion ali skupina atomov ali ionov v molekuli nadomesti z drugim atomom, ionom ali skupino. Primer je reakcija, pri kateri atom klora v molekuli klorometana izpodriva hidroksidni ion in tvori metanol:

koordinacijska spojina: Namestitev

Ena najbolj splošnih reakcij, ki se kažejo s koordinacijskimi spojinami, je reakcija substitucije ali zamenjave enega liganda z drugim.

CH 3 Cl + - OH → CH 3 OH + Cl -

Če je atom klora izpodrinejo druge skupine, kot so cianidnim ionom (- KN), pri čemer etoksid ion (Ci 2 H 5 O -) ali hidrosulfid ion (HS -) -chloromethane transformiramo, oziroma, da acetonitrila (CH 3 CN), metil etil eter (CH 3 OC 2 H 5), ali metantiola (CH 3 SH). Tako lahko organska spojina, kot je alkil halogenid, z substitucijskimi reakcijami z ustreznimi reagenti povzroči številne vrste organskih spojin.

Nadomestitvene reakcije so razdeljene v tri splošne razrede, odvisno od vrste atoma ali skupine, ki deluje kot substituent. V enem je substituent bogat z elektroni in zagotavlja elektronski par za vezavo s substratom (molekula, ki se transformira). Ta vrsta reakcije je znana kot nukleofilna substitucija. Primeri nukleofilnimi reagenti so halogen anioni (Ci -, Br -, I -), amoniaka (NH 3) hidroksilna skupina, alkoksi skupina (R -), ciano skupina, in hidrosulfid skupina. Pri drugi vrsti substitucijske reakcije substituent primanjkuje elektronov, elektronski par za vezavo s substratom pa prihaja iz same podlage. Ta reakcija je znana kot elektrofilna substitucija. Primeri elektrofilne vrste so oksonijevih ionov (H 3 O +), vodikovi halogenidi (HCI, HBr, HJ), pri čemer nitronijevih ionov (NO 2 +) in žveplov trioksid (SO 3). Substrati nukleofilov so običajno alkilni halogenidi, aromatske spojine pa so med najpomembnejšimi substrati elektrofilov. Tretji razred substitucij vključuje reakcije prostih radikalov s primernimi substrati. Primeri radikalnih reagentov so halogeni radikali in vrste, ki vsebujejo kisik, pridobljene iz peroksi spojin.