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Zusammenfassung

Zusammenfassung Reaktionen der Alkane; TB1; Chemie für Mediziner

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Dieses Dokument beinhaltet grundlegende Informationen zu Reaktionen der Alkane. Dieser Abschnitt gehört zum Kapitel Alkane in der organischen Chemie, welches zum Modul Chemie für Mediziner gehört, das Teil von Themenblock 1 ist.

vorschau 2 aus 10   Seiten

  • Ja
  • 21. februar 2023
  • 10
  • 2018/2019
  • Zusammenfassung
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ninaschloesser2000
Reaktionen der Alkane

 Brechen von Bindungen

o homolytisch
= gleichmäßige Bindungsspaltung bei unpolaren Bindungen, da Bindungspartner
gleich an den bindenden Elektronen ziehen
Prinzip wird beim Cracken genutzt, wo man langkettige Kohlenwasserstoffe
verkürzt

o heterolytisch
= ungleiche Bindungsspaltung bei polaren Bindungen, wo wegen großer EN-
Differenz Kationen und Anionen gebildet werden



 radikalische Substitution (Halogenierung von Alkanen)
= Reaktion, bei der durch ein Radikal ein bei Atomen Atomgruppen ausgetauscht
werden

o Prozess

 Phasen

 Initiation
= initiierte Radikalbildung (z.B. bei Halogenen)

 Propagation
= Fortsetzung der Reaktion angetrieben von zuvor gebildeten Radikalen

 Termination
= Beendung der Reaktion, bei der Radikale aufeinander treffen und
kovalente Bindungen eingehen
= unerwünscht, sodass Licht angelassen wird um Radikalbildung zu
fördern


 Beispiel: Chlorierung von Ethan

 Initiation
 Mischung aus Chlorgas und Ethan wird beleuchtet
 Chlor wird durch Lichtbestrahlung in Radikale gespalten

 Propagation
 Chlorradikal trifft auf
Ethanmolekül und entreißt
diesem Molekül ein H-Atom
 Ethanradikal und Chlorwasserstoff wird gebildet
 freies Elektron liegt alleine in sp3 Orbital vor, sodass
es zu einer Umhybridisierung kommt, damit sich die

, vorliegenden Sigmabindungen aufgrund der elektrostatischen
Abstoßung besser aus dem Weg gehen können
 es kommt zur sp2 Hybridisierung
 das freie Elektron wird in ein p-Orbital umgelagert
 Ethanradikal trifft auf Chlormolekül und entreißt diesem ein
Chloratom
 es entsteht Chlormethan mit einer
polaren kovalenten Bindung und ein
Chlorradikal
 bei Zusammenfassung der Reaktionen hat Ethan mit Chlor zu
Chlorethan und Chlorwasserstoff reagiert




 Termination
 Chlorradikal und Ethanradikal/Chlorradikale/Ethanradikale
treffen aufeinander und Reaktion wird beendet, folglich muss das
Licht angelassen werden um permanent Aktivierungsenergie für
die Radikalbildung zu liefern, sodass die Kettenreaktion fortlaufen
kann!



o Energetik

 allgemein
 Reaktion = exogern
 Wärmenergie wird frei

 Aktivierungsenergie in Form von Licht, das die ganze Zeit zugeführt
werden muss, damit Termination nicht eintritt, notwendig um
Übergangszustand zu erreichen
 Bindung von H-Atom am Alkan gelöst wird und Bindung zum Halogen
ausgebildet wird (kurz vor der Radikalbildung)

 nach der Radikalbildung ist wieder etwas Energie für den
Übergangszustand notwendig, die durch Wärme geliefert wird
 Bindung von Cl löst sich und Bindung zum Radikal wird ausgebildet

 zum Endzustand wird weiter Wärmeenergie freigesetzt

 Verdeutlichung am Beispiel
= Chlorierung von Ethan

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