Organik hidrojenasyon reaksiyonu. katalitik hidrojenasyon

Hidrojenasyon, alkenler, alkinler ve dienler gibi çift veya üçlü bağlı açık zincirlere sahip olan doymamış asiklik hidrokarbonlarla meydana gelir. Halkada çift bağlara sahip olduklarından aromatik hidrokarbonlarda ve beş karbona kadar siklanlarda (sikloalkanlar) da oluşabilir.

Bu bileşikler, ısıtma altında nikel, platin ve paladyum gibi bazı katalizörlerin varlığında hidrojen gazı gibi reaksiyona girer. Böylece, pi (π) bağının kırıldığı, iki yeni tekli bağ oluşturan ve moleküle hidrojenin katıldığı bir ekleme reaksiyonu meydana gelir.

Genel olarak, elimizde:


Genel hidrojenasyon reaksiyonu 

Şimdi bazı örneklere bakalım:

  • alkenlere hidrojenasyon: Elde edilen ürün bir alkandır.

Aşağıda etan elde etmek için etilenin (veya etilenin) hidrojenasyon reaksiyonu var:


Bir etilen hidrojenasyon reaksiyonu örneği

Bu tip katalitik hidrojenasyon, gıda endüstrisi tarafından aşağıdaki gibi yarı katı yağlar yapmak için kullanılır. margarinler. Bitkisel yağlar ve katı yağlar, yalnızca yağların uzun moleküllere sahip olması bakımından farklılık gösterir. Karbonlar arasında çift bağ bulunurken, yağlar arasında sadece tek bağ bulunur. karbonlar.

Bu nedenle, bir yağı yağa dönüştürmek için yağı hidrojene etmek yeterlidir. Bu şekilde çift bağlarınız kırılacak ve tekli bağlara dönüştürülecektir. Sonuç, aramaların üretilmesidir. hidrojene bitkisel yağlar.

  • alkin hidrojenasyonu: Alkinler iki pi bağına sahip olduklarından, tam hidrojenasyonları iki aşamada gerçekleşir, ilkinde bir alken ve ikincisinde bir alkan oluşur.

Aşağıdaki reaksiyonda, son propan oluşumu ile propinin hidrojenasyonuna sahibiz:

1. adım: H3C C CH+ H2 → H3C CH ÇH2

2. aşama: H3C CH ÇH2 + 2 saat2 → H3C CH2 ÇH3

Bu reaksiyonun 1. adımda durmasını istiyorsak, katalizörün hareketini durduran bir madde kullanmalıyız.

  • Dienlerin hidrojenasyonu: Üç tip dien vardır: birikmiş (çift bağlar aşağıda görünür), yalıtılmış (çift bağlar en az iki tekli bağ ile ayrılır) ve konjugatlar (çift bağlar dönüşümlü olarak görünür).

Birikmiş ve izole edilmiş dienlerin hidrojenasyonu, alkenler için gördüğümüzle aynı şekilde gerçekleşir, ancak dienler daha fazla doymamışlığa sahip olduğundan iki kat daha fazladır. İki örneğe bakın:

* Birikmiş diende hidrojenasyon örneği:

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)


 HH

│ │ │
H3C CH Ç CH­ ─ CH3 + 2 saat2 → H3C CH Ç CH­ ─ CH3
│ │ │
HH

* İzole diende hidrojenasyon örneği:
HHHH
│ │ │ │

H3C CH CH─CH─ CH­ CH­ ─ CH3 +2 Saat2 → H3C CH CH─CH─ CH­ CH­ ─ CH3

Öte yandan, konjuge dienlerin hidrojenasyonu iki şekilde gerçekleşebilir: 1.2 ilavesiyle ve 1.4 ilavesiyle. En yaygın olanı, hidrojenlerin çift bağı oluşturan karbonlara düşük sıcaklıklarda eklendiği 1,2 ilavesidir. 1,4 ilavesi ise yüksek sıcaklıklarda meydana gelir ve 1 ve 4 numaralı karbonlarda rezonans ve serbest değerlik görünümü olduğunda gerçekleşir. Her vakanın örneklerine bakın:

* Konjuge dienlerde 1.2 ekleme örneği:

H2C CH­ ─ CH = CH2 + H2 → H2C CH ─ C ─ CH­ CH2
│ │
HH

* Konjuge dienlerde ilave 1.4 örneği:

H2C CH­ ─ CH = CH2 + H2 → H2C CH CH­  CH2
│ │
HH

  • aromatiklerin hidrojenasyonu: Benzen halkasının pi bağları kırılır ve bu bağları oluşturan karbonlara hidrojen atomları eklenir.

Bu tür toplam hidrojenasyon aşağıda gösterilmiştir:


Toplam benzen hidrojenasyon reaksiyonu

  • siklan hidrojenasyonu: Bir alkan oluşumu meydana gelir.

Örnek: Siklopropanın hidrojenasyonu:


Siklopropan hidrojenasyon reaksiyonu

Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu

Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Organik hidrojenasyon reaksiyonu"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacao-organica-hidrogenacao.htm. 28 Haziran 2021'de erişildi.

meraklar

Hollanda'da ilk margarin fabrikası kuruldu
Margarin nasıl ortaya çıktı?

Margarin nasıl ortaya çıktı?, margarin, margarinin ortaya çıkış tarihi, ödül yılında Hippólyte de Mége Mouriés tarafından kazanıldı. 1869, Napolyon hükümeti tarafından teklif edilen ödül, Fransa'nın ciddi bir ekonomik krizden geçtiği bir zamanda, çeşitli maruziyetler

Dipol-dipol moleküller arası kuvvet. dipol-dipol etkileşimi

Dipol-dipol moleküller arası kuvvet. dipol-dipol etkileşimi

at moleküller arası kuvvetler, genel olarak adlandırılan Van der Waals Kuvvetleri, Üç vardır: ind...

read more
İlave Reaksiyonlar. En yaygın ekleme reaksiyonları

İlave Reaksiyonlar. En yaygın ekleme reaksiyonları

Ekleme reaksiyonları, bir organik moleküle bir reaktantın eklendiği reaksiyonlardır.Esas olarak d...

read more
Sülfonik asitler. Sülfonik asitler ve resmi isimlendirmeleri

Sülfonik asitler. Sülfonik asitler ve resmi isimlendirmeleri

Sen sülfonik asitler Aşağıdaki fonksiyonel grupla karakterize edilen bir organik bileşik sınıfıd...

read more