Huvud vetenskap

Substitutionsreaktion kemisk reaktion

Substitutionsreaktion kemisk reaktion
Substitutionsreaktion kemisk reaktion

Video: Substitutionsreaktioner 2024, Juli

Video: Substitutionsreaktioner 2024, Juli
Anonim

Substitutionsreaktion, vilken som helst av en klass av kemiska reaktioner där en atom, jon eller grupp av atomer eller joner i en molekyl ersätts av en annan atom, jon eller grupp. Ett exempel är reaktionen i vilken kloratom i klormetanmolekylen förskjuts av hydroxidjonen och bildar metanol:

samordningskomponent: Substitution

En av de mest allmänna reaktionerna som visas av koordinationsföreningar är substitutionen eller ersättningen av en ligand med en annan.

CH 3 Cl + - OH → CH 3 OH + Cl -

Om kloratomen förskjuts av andra grupper-såsom cyanidjon (- CN), etoxiden jon (C 2 H 5 O -), eller vätesulfid jonen (HS -) -chloromethane omvandlas respektive till acetonitril (CH 3 CN), metyletyleter (CH 3 OC 2 H 5), eller metantiol (CH 3 SH). Således kan en organisk förening såsom en alkylhalogenid ge upphov till många typer av organiska föreningar genom substitutionsreaktioner med lämpliga reagens.

Substitutionsreaktioner är indelade i tre allmänna klasser, beroende på typen av atom eller grupp som fungerar som substituenten. I ett är substituenten elektronrika och tillhandahåller elektronparet för bindning med substratet (molekylen som transformeras). Denna typ av reaktion är känd som nukleofil substitution. Exempel på nukleofila reagens är de halogenanjoner (Cl -, Br -, I -), ammoniak (NH 3), hydroxylgruppen, alkoxigruppen (RO -), cyanogruppen och vätesulfid gruppen. I den andra typen av substitutionsreaktion är substituenten bristfällig i elektroner, och elektronparet för bindning med substratet kommer från själva substratet. Denna reaktion är känd som elektrofil substitution. Exempel på elektrofila arter är hydroniumjonen (H 3 O +), vätehalider (HCl, HBr, Hl), den nitroniumjonen (NO 2 +) och svaveltrioxid (SO 3). Substrat av nukleofiler är vanligen alkylhalogenider, medan aromatiska föreningar är bland de viktigaste substraten för elektrofiler. Den tredje klassen av substitutioner involverar reaktioner av fria radikaler med lämpliga substrat. Exempel på radikala reagens är halogenradikaler och syreinnehållande arter härledda från peroxiföreningar.