I tilføjelsesreaktioneri alkener(carbonhydrider, der har en dobbeltbinding mellem to carbonatomer), en pi-binding mellem to carbonatomer brydes, og hvert af kulstofferne binder sig til et nyt atom. Se:
Generel skematisk model for en additionsreaktion
Principper for en additionsreaktion
a) Brud på pi-link
En pi-binding brydes let, fordi den er en svagere obligation end en sigma-binding. For at dette kan ske, er det imidlertid nødvendigt, at alkenen underkastes betingelser, der tilvejebringer denne forstyrrelse. Efter at have brudt pi-båndet mellem to carbonatomer, vises der altid et bindingssted (for nye atomer) på hvert af de involverede carbonatomer.
Skematisk skildring af pi linkbrud
b) Betingelser for at bryde en pi-obligation
De faktorer, der favoriserer afbrydelsen af en pi-obligation, er:
Anvendelse af katalysatorer;
Opvarmning;
Tilstedeværelse af en syre i reaktionsmediet.
c) Forekomsten af additionsreaktionen
Bindingsstederne, der er oprettet, efter at pi-bindingen er brudt, vil altid blive optaget af atomer i reaktanten, der er i samme beholder som alkenen. Additionsreaktionen er opkaldt efter typen af reagens blandet med alkenen.
Typer af tilføjelsesreaktioner i Alkenes
a) Hydrogenering
En alken blandes med hydrogengas (H2i en beholder og udsættes for virkningen af en fast katalysator (nikkel, platin eller palladium) og opvarmning (Δ).
Generelt skema for en hydrogeneringsreaktion i alkener
Tilstedeværelsen af katalysatoren og opvarmning forårsager pi-bindingen af alken og sigma-bindingen mellem hydrogenerne fra H2 brydes hurtigere. Med det har vi oprettelsen af to bindingssteder i alkenen og to frie hydrogenatomer i reaktionsmediet.
Oprettelse af atombindings- og separationssteder
Straks derefter optager hvert frit hydrogenatom således et af bindingsstederne dannet i alkenen. Da det dannede stof kun har kulhydrater og hydrogen samt kun enkle bindinger mellem kulstofferne, er det en alkan.
Ligning, der repræsenterer dannelsen af alkan i hydrogenering
B) Halogenering
En alken blandes med enkle stoffer (F2Cl2, br2 Hej2) dannet af halogener (chlor, fluor, iod og brom) i en beholder og udsættes for påvirkning af lys (λ) og opvarmning (Δ).
Generelt skema for en halogeneringsreaktion i alkener
Virkningen af lys og opvarmning gør at pi-bindingen af alkenen og sigma-bindingen mellem stoffer dannet af halogen brydes hurtigere. Med dette har vi oprettelsen af to bindingssteder i alkenen og to frie halogenatomer i reaktionsmediet.
Oprettelse af atombindings- og separationssteder
Straks derefter optager hvert frie halogenatom således et af bindingsstederne dannet i alkenen. Da det dannede stof har halogen bundet til en struktur, der består af carbonatomer og hydrogener, er det en organisk halogenid.
Ligning, der repræsenterer organisk halogeniddannelse i halogenering
c) Hydrering
En alken blandes med vand (H2O) i en beholder og udsættes for virkningen af en katalysator (i dette tilfælde svovlsyre).
Generelt skema for en hydratiseringsreaktion i alkener
Tilstedeværelsen af svovlsyre i reaktionen får pi-bindingen af alken og sigma-bindingen mellem hydrogen (H) og hydroxyl (OH) til vand til at bryde hurtigere. Med det har vi oprettelsen af to bindingssteder i alkenen og et frit hydrogen og et hydroxyl i reaktionsmediet.
Oprettelse af atombindings- og separationssteder
Kort tid derefter optager hydrogen og hydroxyl således et af bindingsstederne dannet i alkenen. Da det dannede stof har hydroxylbundet til et mættet kulstof (det giver kun enkle bindinger), er det en alkohol.
Ligning, der repræsenterer dannelsen af alkohol i hydrering
d) Tilsætning med hydrogenhalogenider
En alken blandes med en halogeneret uorganisk syre (HF, HI, HCI, HBr) i en beholder.
Generelt skema for en syrehalogenidreaktion i alkener
Tilstedeværelsen af syre i reaktionen får alkenens pi-binding til at bryde hurtigere. Den enkelte binding i syren er brudt, fordi disse stoffer naturligt ioniserer. Således dannes to bindingssteder i alkenen, og der er tilstedeværelsen af et frit hydrogen og et halogen i reaktionsmediet.
Oprettelse af atombindings- og separationssteder
Kort tid derefter optager hydrogen og halogen således et af bindingsstederne dannet i alkenen. Da det dannede stof har halogen bundet til en struktur sammensat af carbonatomer og hydrogener, er det et organisk halogenid.
Ligning, der repræsenterer organisk halogeniddannelse i halogenering
Af mig Diogo Lopes Dias
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-adicao-alcenos.htm
