Energikus oxidáció az alkinekben

Energia oxidáció alkinek egy szerves reakció, amely akkor következik be, amikor egy alkint (egy szénhidrogént, amelynek két szénatomja között hármas kötés van) hozzáadunk egy savas oldathoz a reagens csaló (Kálium-permanganát - KMnO4).

MEGJEGYZÉS: energia oxidációja kálium-dikromáttal (K2Kr. |2O7), és nem csak a kálium-permanganát.

Valahányszor a reakció energetikai oxidációt végeznek az alkinekben, a keletkező termékek karbonsavak, víz (az egyetlen elem, amely bármelyikben megjelenik) és szén-dioxid (CO2).

Baeyer-reagens savas közegben

Ha Baeyer reagensét vízzel keverjük, a jelenlétében sav (H-ionok felszabadítására képes anyag+), kettő kialakulása oxidok (kálium-oxid és mangán-oxid II) és kialakuló oxigének ([O]).

Az energia oxidációjának mechanizmusai az alkinekben

  • 1. mechanizmus: megtörve a hármas köteléket.

Kezdetben a hármas kötést a Baeyer-reagens által képződő, kialakulóban lévő oxigének támadják meg. Ez a támadás a hármas kötelék teljes megszakadását okozza.

A hármas kötés megszakadása a kialakuló oxigének támadásával
A hármas kötés megszakadása a kialakuló oxigének támadásával

Amikor a hármas kötés megszakad, az alkin két részre oszlik. A hármas kötésű szénatomok mindegyikén három szabad vegyérték jelenik meg.

  • 2. mechanizmus: A hidroxilcsoportok kölcsönhatása

A szénatomok mindegyik szabad vegyértékét, ahol a hármas kötés megtalálható, hidroxilcsoportok (OH) foglalják el, egy poliolt (alkohol több hidroxilcsoporttal).

Poliol képződése hidroxilcsoportokkal háromszoros kötés hasítása után
Poliol képződése hidroxilcsoportokkal háromszoros kötés hasítása után

JEGYZET: Ha a szénatomhoz, ahol a hármas kötés volt, hidrogénatom kapcsolódik, akkor ez a hidrogénatom kezdeti oxigént kap, és egy másik hidroxilcsoportot is képez.

  • 3. mechanizmus: Vízmolekulák képződése

Ha egy szénnek két vagy több OH-csoportja van, rendkívül instabil szerkezetté válik a rendkívüli jelenléte miatt elektronegatívok. Így az instabilitás miatt a molekula önszárazságon megy keresztül, vagyis egy hidroxil kötődik a hidroniumhoz (H+) egy másik hidroxilcsoportból és vizet képez.

Vízmolekulák képződése a képződött poliolban jelen lévő két hidroxilból
Vízmolekulák képződése a képződött poliolban jelen lévő két hidroxilból

  • 4. mechanizmus: Termékformálás

A vízmolekulák képződése után a szén elveszíti a kötését az a kilépése miatt hidroxil, és a másik hidroxil oxigénje is elveszíti az a-val létrejött kötését hidrogén. Ezért ezen szén és oxigén között kettős kötés jelenik meg, amely karbonilcsoportot képez (C = O) és stabilizálja mindkettőt.

Karbonilképződés az alkinből nyert két szerkezetben
Karbonilképződés az alkinből nyert két szerkezetben

Példa egy algin energia-oxidációs egyenletre

Példa: A but-1-ino energetikai oxidációja

A but-1-yn szerkezeti képlete
A but-1-yn szerkezeti képlete

Ha a but-1-int egy Bayer-reagenst, vizet és savat tartalmazó közegbe helyezzük, a kötés megszakad. hármas az 1. és 2. szénatom között, a középen lévő, kialakulóban lévő oxigének támadása miatt, mint az egyenletben ordít:

A but-1-yn kapcsolatok megszakadása
A but-1-yn kapcsolatok megszakadása

A hármas kötés megszakadása után az 1. és 2. szénatom három hidroxilcsoportot kap, de az 1. szénnél még egy lesz, mert hidrogénatomja volt (amely egy kialakulóban lévő oxigénhez kötődik), két poliolt alkotva (1. és 2. fragmens).

A poliolok képződését képviselő egyenlet
A poliolok képződését képviselő egyenlet

Nem sokkal ezután, mivel a poliolok instabilak, vízmolekulák képződnek a hidroxilokból. Az 1. fragmensben egy vízmolekula jelenik meg (mert három hidroxil van), a 2. fragmensben pedig két molekula jelenik meg (mert négy hidroxil van).

Vízmolekulák képződése but-1-in fragmensekből
Vízmolekulák képződése but-1-in fragmensekből

Végül létrejön a kettős kötés a hidroxilt vesztett szénatomok és a hidrogént vesztett oxigének között, amely karbonilcsoportokat eredményez.

Karbonilcsoportok képződése a but-1-in fragmensekben
Karbonilcsoportok képződése a but-1-in fragmensekben

A fenti egyenlettel megállapíthatjuk, hogy a but-1-yn karbonsavat és szén-dioxidot (CO2).


Általam. Diogo Lopes Dias

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/oxidacao-energetica-alcinos.htm

Az FGV portál ingyenes tanfolyamokat kínál az Enem számára

Diákok és pedagógusok figyelmébe. A Gimnáziumnak most új szövetségese van, akik az Enem-re (Orszá...

read more

WhatsApp: Az alkalmazás frissítéseket jelent be Brazíliára vonatkozó stratégiákkal és korlátozásokkal

A WhatsApp egy üzenetküldő alkalmazás, amely segíti a felhasználók kommunikációját és interakciój...

read more

Provence-i burgonya: Tanuld meg ezt a klasszikus és finom receptet!

A burgonyaevés egyik legélvezetesebb módja a provence-i burgonya: egyszerű, ízletes recept és rem...

read more
instagram viewer