Keemilised teisendusahelad on ühed levinumad kooliõpikutes, aga ka keemia iseseisvate, kontrolli- ja kontrollülesannete puhul. Nende edukaks lahendamiseks peate täpselt aru saama, kuidas need on paigutatud ja kuidas neile läheneda. Mõelgem, kuidas lahendada teisendusahelaid üldiselt ja konkreetsete näidetega.
Üldised teisenduste ahelate lahendamise üldpõhimõtted
Esiteks peate hoolik alt läbi lugema probleemi olukorra ja uurima ahelat. Olles selgelt aru saanud, mida ülesandes nõutakse, saate otse selle lahenduse juurde minna.
- Kirjutades välja eraldi keemiliste muundumiste ahela, nummerdage vajalike reaktsioonide arv (neid tähistatakse nooltega ühelt ainelt teisele).
- Määrake, millisesse ainete klassi iga ahela liige kuulub, ja vajadusel kirjutage kavandi veergu iga ahela aine ja selle klass eraldi. Kui on nimetuidained ja nende klass on teadmata, analüüsige, milliseid aineid saab originaalist saada ja millise klassi aine peaks toimima ahela järgmise elemendi allikana pärast nimeta ainet.
- Analüüsige, kuidas saate selle klassi ainet algsest ainest ahela iga elemendi jaoks hankida. Juhul, kui otsene reaktsioon ei ole võimalik, mõelge, milliseid aineid saab lähteainest saada ja millistest saadud ainetest saab hiljem sünteesida lõplikku nõutavat ainet.
- Koostage võrrandiskeem esimese vajaliku reaktsiooni jaoks. Ärge unustage võrrandisse lisada koefitsiente.
- Sooritage järjestikku keemiliste transformatsioonide ahel, võttes arvesse iga reaktsiooni eraldi. Pange end proovile, pöörates tähelepanu reaktsioonide ülesehitusele.
Teisenduste ahela lahendamise näide
Oletame, et probleemil on järgmise kujuga keemiline teisendusahel:
Tuleb leida ained, millel on märgistus X1, X2 ja X3 ja neid reaktsioone läbi viia. Mõelge, milliseid reaktsioone tuleb selle ahela lahendamiseks läbi viia pärast noolte nummerdamist ja ainete klasside määramist.
- 1,2-dibromoetaanist atsetüleeni saamiseks tuleb sellele kuumutamisel mõjuda leelise alkoholilahusega. Selle reaktsiooni käigus eraldub ühest 1,2-dibromoetaani molekulist kaks vesinikbromiidi molekuli. Need molekulid neutraliseeritakse leelisega.
- Edaspidi, vastav alt tingimustelereaktsiooni käigust järeldate, et see on M. G. Kucherovi reaktsioon. See viib atseetaldehüüdi moodustumiseni.
- Atsetaldehüüd, mis reageerib väävelhappe juuresolekul kaaliumdikromaadiga, annab äädikhappe.
- Süsivesinik reageerib happelahusega.
- Saadud leelismuldmetalli atsetaat laguneb kuumutamisel metallkarbonaadiks ja ketooniks.
Seega näeb selle keemilise muundumise ahela samm-sammuline lahendus välja järgmine:
Kasulikud näpunäited
Keemiliste võrrandite ahelate lahendamisel on oluline meeles pidada, et lõpptulemus sõltub igast järjestikku õigesti lahendatud reaktsioonist selles ahelas. Seetõttu peate end viimases etapis kontrollides üle kontrollima iga reaktsiooni võimalikkust ning võrrandi koostamise ja lahendamise õigsust.
Lisaks, kui kahtlete, kas olete selle või selle aine valemi õigesti järeldanud, võite vaadata õppeetappi kemikaalide teatmeraamatust. Samas on oluline meeles pidada, et sellele ei tohi mitte ainult viidata, vaid valemid pähe õppida ja edaspidi püüda neid iseseisv alt reprodutseerida.
