المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10586 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Chlorination of other alkanes  
  
803   03:18 مساءً   date: 15-9-2020
Author : University of Missouri System
Book or Source : Organic Chemistry
Page and Part : .................


Read More
Date: 15-9-2020 1762
Date: 16-8-2019 1330
Date: 21-9-2020 2745

Chlorination of other alkanes

When alkanes larger than ethane are halogenated, isomeric products are formed. Thus chlorination of propane gives both 1-chloropropane and 2-chloropropane as mono-chlorinated products. Four constitutionally isomeric dichlorinated products are possible, and five constitutional isomers exist for the trichlorinated propanes. Can you write structural formulas for the four dichlorinated isomers?

[CH_3CH_2CH_3 + 2Cl_2 ightarrow  ext{Four} ; C_3H_6Cl_2 ; ext{isomers} + 2 HCl]

The halogenation of propane discloses an interesting feature of these reactions. All the hydrogens in a complex alkane do not exhibit equal reactivity. For example, propane has eight hydrogens, six of them being structurally equivalent primary, and the other two being secondary. If all these hydrogen atoms were equally reactive, halogenation should give a 3:1 ratio of 1-halopropane to 2-halopropane mono-halogenated products, reflecting the primary/secondary numbers. This is not what we observe. Light-induced gas phase chlorination at 25 ºC gives 45% 1-chloropropane and 55% 2-chloropropane.

CH3-CH2-CH3   +   Cl2   →  45% CH3-CH2-CH2Cl   +   55% CH3-CHCl-CH3

The results of bromination (light-induced at 25 ºC) are even more surprising, with 2-bromopropane accounting for 97% of the mono-bromo product.

CH3-CH2-CH3   +   Br2  →  3% CH3-CH2-CH2Br   +   97% CH3-CHBr-CH3

These results suggest strongly that 2º-hydrogens are inherently more reactive than 1º-hydrogens, by a factor of about 3:1. Further experiments showed that 3º-hydrogens are even more reactive toward halogen atoms. Thus, light-induced chlorination of 2-methylpropane gave predominantly (65%) 2-chloro-2-methylpropane, the substitution product of the sole 3º-hydrogen, despite the presence of nine 1º-hydrogens in the molecule.

(CH3)3CH   +   Cl2   →  65% (CH3)3CCl   +   35% (CH3)2CHCH2Cl

It should be clear from a review of the two steps that make up the free radical chain reaction for halogenation that the first step (hydrogen abstraction) is the product determining step. Once a carbon radical is formed, subsequent bonding to a halogen atom (in the second step) can only occur at the radical site. Consequently, an understanding of the preference for substitution at 2º and 3º-carbon atoms must come from an analysis of this first step.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .