Презентация, доклад по теме Классификация химических реакций в органической химии

Содержание

РЕАКЦИИ С УЧАСТИЕМ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Подчиняются тем же законам (закон сохранения массы и энергии, закон действующих масс и др.) И проявляют те же закономерности (стехиометрические, энергетические), что и реакции неорганические

Слайд 1КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Слайд 2РЕАКЦИИ С УЧАСТИЕМ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Подчиняются тем же законам (закон сохранения массы

и энергии, закон действующих масс и др.)
И проявляют те же закономерности (стехиометрические, энергетические), что и реакции неорганические
РЕАКЦИИ С УЧАСТИЕМ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ			Подчиняются тем же законам 		(закон 		сохранения массы 		и энергии, закон 					действующих масс и

Слайд 3ПО ТЕПЛОВОМУ ЭФФЕКТУ
Экзотермические реакции (+Q) – реакции, протекающие с выделением энергии

во внешнюю среду.

Эндотермические реакции (-Q) – реакции, протекающие с поглощением энергии.
ПО ТЕПЛОВОМУ ЭФФЕКТУ	Экзотермические реакции (+Q) – реакции, протекающие с выделением энергии во внешнюю среду.	Эндотермические реакции (-Q) –

Слайд 4ПО НАПРАВЛЕНИЮ


Обратимые реакции в данных условиях протекают одновременно в двух

противоположных направлениях.

Необратимые реакции протекают в данных условиях только в одном направлении
ПО НАПРАВЛЕНИЮ 		Обратимые реакции в данных условиях протекают одновременно в двух противоположных направлениях.	Необратимые реакции протекают в данных

Слайд 5ПО ФАЗОВОМУ СОСТОЯНИЮ
Гетерогенные реакции – реакции, в которых реагирующие вещества и

продукты реакции находятся в разных агрегатных состояниях (в разных фазах):
СаС2 (тв)+2Н2О(ж)→ С2Н2(г)+Са(ОН)2(р-р)
Гомогенные реакции – реакции, в которых реагирующие вещества и продукты реакции находятся в одном агрегатном состоянии (в одной фазе):
СН4(г) +2 О2(г) → СО2(г) + 2Н2О(г)

ПО ФАЗОВОМУ СОСТОЯНИЮ	Гетерогенные реакции – реакции, в которых реагирующие вещества и продукты реакции находятся в разных агрегатных

Слайд 6ПО НАЛИЧИЮ КАТАЛИЗАТОРА:
Каталитические – это реакции, протекающие в присутствии катализатора.

Некаталитические –

это реакции, протекающие без катализатора
ПО НАЛИЧИЮ КАТАЛИЗАТОРА:	Каталитические – это реакции, протекающие в присутствии катализатора.	Некаталитические – это реакции, протекающие без катализатора

Слайд 7ОРГАНИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ПРИНЯТО КЛАССИФИЦИРОВАТЬ
по механизмам протекания
Под механизмом реакции понимают

последовательность отдельных стадий протекания реакций с указанием промежуточных частиц, образующихся на каждой из этих стадий.
по направлению и конечным продуктам реакции:
Присоединения
Отщепления (Элиминирования)
Замещения
Перегруппировки (Изомеризации)
Окисления и восстановления
ОРГАНИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ПРИНЯТО КЛАССИФИЦИРОВАТЬ по механизмам протекания 	Под механизмом реакции понимают последовательность отдельных стадий протекания реакций с

Слайд 8По механизму реакции:
Гомолитические (радикальные) реакции R – это реакции, идущие с

образованием радикалов (частиц с неспаренным электроном).
А : В → А• + В•
А•; В• - R (радикалы)
Радикальные реакции протекают в газовой фазе или в неполярных растворителях в жестких условиях: высокая t, hν


По механизму реакции:Гомолитические (радикальные) реакции R – это реакции, идущие с образованием радикалов (частиц с неспаренным электроном).А

Слайд 9
Радикальные реакции имеют цепной механизм, включающий стадии: зарождения, развития и обрыв

цепи (свободнорадикальные цепные реакции):
Зарождение цепи (инициирование):
Cl2 hν→ Cl• + Cl•
2. Рост (развитие) цепи:
CH4 + Cl• → CH3• + HCl
CH3• + Cl2 → CH3Cl + Cl•
3. Обрыв цепи:
CH3• + Cl• → CH3Cl
CH3• + CH3• → C2H6
Cl• + Cl• → Cl2




Радикальные реакции имеют цепной механизм, включающий стадии: зарождения, развития и обрыв цепи (свободнорадикальные цепные реакции):Зарождение цепи (инициирование):	Cl2

Слайд 10ПО МЕХАНИЗМУ РЕАКЦИИ:
2. Гетеролитические (ионные или электрофильно-нуклеофильные) реакции – это реакции,

происходящие без разрыва электронных пар; оба электрона переходят на орбиталь одного из атомов с образованием аниона.
А : В → А+ + :В-
А+ - электрофильный реагент (электрофил)
:В- - нуклеофильный реагент (нуклеофил)
Ионные реакции протекают в полярных растворителях и требуют умеренной температуры, иногда катализатора.

ПО МЕХАНИЗМУ РЕАКЦИИ:	2. Гетеролитические (ионные или электрофильно-нуклеофильные) реакции – это реакции, происходящие без разрыва электронных пар; оба

Слайд 11ЭЛЕКТРОФИЛЬНЫЕ РЕАГЕНТЫ
1. Сильные:
H+, Me+, HgCl+, FeCl2+, AlCl3, FeBr3, SbCl5, BF3, ZnCl2 и другие

частицы, которые нейтральные по заряду, но содержат центры с повышенным сродством к электрону (например, атомы элементов, содержащие вакантные орбитали в своей валентной оболочке).
В AlCl3 таким центром является атом алюминия, в FeBr3, SbCl5, BF3, ZnCl2 – атомы железа, сурьмы, бора и цинка, соответственно


ЭЛЕКТРОФИЛЬНЫЕ РЕАГЕНТЫ	1. Сильные:	H+, Me+, HgCl+, FeCl2+, AlCl3, FeBr3, SbCl5, BF3, ZnCl2 и другие частицы, которые нейтральные по заряду, но

Слайд 12
2. слабые:
 молекулы, обладающие небольшим сродством к электрону, которое может 
быть повышено образованием комплексов с сильными электрофилами:
СН2= СН2,          СН3 – СН2 – Cl, 
этилен хлористый этил  

2. слабые:	 молекулы, обладающие небольшим сродством к электрону, которое может 	быть повышено образованием комплексов с сильными электрофилами:	 СН2= СН2,          СН3 – СН2 – Cl, 	этилен			хлористый этил  

Слайд 13ПОВЫШЕНИЕ ЭЛЕКТРОФИЛЬНЫХ СВОЙСТВ РЕАГЕНТОВ:
СН2 = СН2 + Н+ → СН3 –

СН2+
слабый сильный
электрофил электрофил

СН3–СН2 – Сl + AlCl3 → CH3 – CH2+ +AlCl4-
слабый сильный сильный


ПОВЫШЕНИЕ ЭЛЕКТРОФИЛЬНЫХ СВОЙСТВ РЕАГЕНТОВ:		СН2 = СН2 + Н+ → СН3 – СН2+		слабый			сильный		электрофил		электрофилСН3–СН2 – Сl + AlCl3 →

Слайд 14НУКЛЕОФИЛЬНЫЕ РЕАГЕНТЫ:
Сильные нуклеофилы:
к ним относятся :ОН− , анионы с высоким сродством к протону (основания); анионы, являющиеся остатками слабых кислот  :ОН− ,СН3О:− , :NH2− , 
С6H5O:− (фенолят ион), СN− ,СН3СОО:− и другие отрицательно заряженные остатки, :H− (гидрид-ион). Кроме того к сильным нуклеофилам относят нейтральные молекулы с неподелённой электронной парой такие, как аммиак, амины, вода, спирты 
Примеры нейтральных молекул с сильными нуклеофильными свойствами:
NH3 , H2О: , эфиры:   R NH2 ,  R2 NH,   R3N ,
R–OH, ROR и др


НУКЛЕОФИЛЬНЫЕ РЕАГЕНТЫ:	Сильные нуклеофилы:	к ним относятся :ОН− , анионы с высоким сродством к протону (основания); анионы, являющиеся остатками слабых кислот  :ОН− ,СН3О:− , :NH2− , 	С6H5O:− (фенолят ион), СN− ,СН3СОО:− и другие отрицательно заряженные остатки, :H− (гидрид-ион). Кроме того к сильным нуклеофилам относят нейтральные молекулы с неподелённой электронной парой такие, как аммиак, амины, вода, спирты 	Примеры нейтральных молекул с сильными нуклеофильными свойствами:NH3 , H2О: , эфиры:   R NH2 ,  R2 NH,   R3N ,R–OH, ROR и др

Слайд 15
СЛАБЫЕ НУКЛЕОФИЛЫ:

К ним относятся анионы, являющиеся  остатками сильных кислот:
Сl− , Br−, HSO3(−), NO3(−), CNS(−), 
H2PO4(2−) и др.

СЛАБЫЕ НУКЛЕОФИЛЫ: К	ним относятся анионы, являющиеся 	остатками сильных кислот:	Сl− , Br−, HSO3(−), NO3(−), CNS(−), 	H2PO4(2−) и др.

Слайд 16Гетеролитические (ионные или электрофильно-нуклеофильные) реакции
А) Нуклеофильные реакции N – реакции с

нуклеофильными реагентами (анионами или молекулами, имеющими неподеленную электронную пару):
Пример: взаимодействие бромэтана с гидроксидом натрия.
С2Н5 – Вr + Na+E – OH-N → NaBr + C2H5OH
Б) Электрофильные реакции Е - реакции с электрофильными реагентами (катионами или молекулами, имеющими свободную орбиталь):
Пример: нитрование бензола.
C6H6 + HO-N – NO2+E → C6H5NO2 + H2O


Гетеролитические (ионные или электрофильно-нуклеофильные) реакции	А) Нуклеофильные реакции N – реакции с нуклеофильными реагентами (анионами или молекулами, имеющими

Слайд 17ПО НАПРАВЛЕНИЮ И КОНЕЧНОМУ ПРОДУКТУ РЕАКЦИИ:
Реакции замещения S - реакции, в

результате которых происходит замена атома или группы атомов на другой атом или группу атомов.
А-В + С → А-С + В
Например: галогенирование алканов

CH4 + Cl2 hν→ CH3Cl + HCl

ПО НАПРАВЛЕНИЮ И КОНЕЧНОМУ ПРОДУКТУ РЕАКЦИИ:Реакции замещения S - реакции, в результате которых происходит замена атома или

Слайд 18ПО НАПРАВЛЕНИЮ И КОНЕЧНОМУ ПРОДУКТУ РЕАКЦИИ:
2. Реакции присоединения А – реакции,

в результате которых происходит введение атома или группы атомов молекулу непредельного соединения, что сопровождается разрывом π-связи. При этом двойные связи превращаются в одинарные, а тройные – в двойные:
С = С + А – В → А – С – С – В
а) Галогенирование (присоединение галогенов)
CH2 = CH2 + Cl2 → Cl – CH2 – CH2 – Cl
ПО НАПРАВЛЕНИЮ И КОНЕЧНОМУ ПРОДУКТУ РЕАКЦИИ:	2. Реакции присоединения А – реакции, в результате которых происходит введение атома

Слайд 19
б) гидрирование (присоединение водорода):
CH2 = CH2 + H2 → CH3 –

CH3
в) гидрогалогенирование (присоединение галогеноводородов):
CH2 = CH2 + HCl → CH3 – CH2 - Cl
г) гидратация (присоединение воды):
CH2 = CH2 + H – OH → CH3 – CH2 - OH
д) полимеризация
nCH2 = CH2 → [- CH2 – CH2 - ]n



б) гидрирование (присоединение водорода):	CH2 = CH2 + H2 → CH3 – CH3  	в) гидрогалогенирование (присоединение галогеноводородов):CH2

Слайд 20
3. Реакции отщепления (элиминирования) - реакции, в результате которых происходит отщепление

атомов или группы атомов от органической молекулы с образованием кратный связей:
А – С – С – В → АВ + С = С
а) дегидрирование
CH3 – CH3 t, Ni→ CH2 = CH2 + H2
б) дегалогенирование
CH2Cl – CH2Cl + Zn t→ CH2 = CH2 + ZnCl2
в) дегидрогалогенирование
CH2Cl–CH3+NaOНcпирт.рр→CH2=CH2+NaCl+H2O



3. Реакции отщепления (элиминирования) - реакции, в результате которых происходит отщепление атомов или группы атомов от органической

Слайд 21
г) дегидратация
CH2OH – CH3 t→ CH2 = CH2 + H2O

д) деполимеризация

- разрушение молекул полимера до исходных молекул
[- CH2 – CH2 - ]n t, кат.→ nCH2 = CH2

е) крекинг - термическое разложение молекул
C4H10 t→ C2H4 + C2H6



г) дегидратацияCH2OH – CH3 t→ CH2 = CH2 + H2O		д) деполимеризация - разрушение молекул полимера до исходных

Слайд 22
4. Реакции перегруппировки (изомеризации) - реакции, в результате которых происходит перегруппировка

атома или группы атомов в молекуле (происходит перемещение атомов или группы атомов от одного фрагмента молекулы к другому без изменения их формулы).
X – A – B → A – B – X

CH3 – CH2 – CH2 – CH3 AlCl3, t→ CH3 – CH (CH3) – CH3

4. Реакции перегруппировки (изомеризации) - реакции, в результате которых происходит перегруппировка атома или группы атомов в молекуле

Слайд 23
5. Реакции окисления и восстановления - реакции, в результате которых происходит

изменение степени окисления атома углерода – реакционный центр.

Реакции окисления
Реакции восстановления
5. Реакции окисления и восстановления - реакции, в результате которых происходит изменение степени окисления атома углерода –

Слайд 24
Реакции окисления - взаимодействие органического вещества с более ЭО элементом

(галогеном, кислородом и др.), при этом положительная с.о. атома углерода повышается. При этом происходит введение в молекулу атома О или потеря молекулой атома Н.
Реакции восстановления - при этом с.о. атома углерода понижается и образуются новые связи С – Н. При этом происходит введение в молекулу атома Н или потеря молекулой атома О.
CH3 – OH CuO, t→ H – COH + H2O
CH3 – COH + H2 Pt, t→ CH3 – CH2 – OH
Реакции окисления - взаимодействие органического вещества с более ЭО элементом (галогеном, кислородом и др.), при этом

Слайд 25Выводы:
Органические реакции подчиняются общим законам и общим закономерностям их протекания.

Они имеют общие для всех реакций признаки, но имеют и свои характерные особенности.
По механизму протекания реакции делятся на свободнорадикальные и ионные.
По направлению и конечному результату превращения: замещения, присоединения, отщепления, изомеризации, окисления и восстановления
Выводы: Органические реакции подчиняются общим законам и общим закономерностям их протекания. Они имеют общие для всех реакций

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть