Reacții de substituire a hidrocarburilor

REACTII DE SUBSTITUTIE LA HIDROCARBURI

In chimia organica majoritatea reactiilor chimice se petrec cu scindari si formari de legaturi covalente si putem intalni mai multe tipuri de reactii chimice clasificate astfel :

- Din punct de vedere termodinamic reactiile chimice pot fi :

Exoterme(H<0)sau Endoterme(H>0)

- Dupa natura procesului desfasurat , reactiile compusilor organici pot fi incadrate in :

- reactii de substitutie

- reactii de aditie

- reactii de transpozitie

- reactii de eliminare

REACTIILE DE SUSTITUTIE sunt procesele chimice prin care un atom sau o grupa functionala este inlocuita de un alt atom ( de alta specie ) sau de o alta grupa functionala .

In continuare ne vom ocupa de modul in care se comporta diferitele clase de hidrocarburi in momentul cand au loc reactii de substitutie , dar mai intai sa vedem :ce sunt hidrocarburile ?

HIDROCARBURILE sunt compusi binari formati din atomi de carbon si de hidrogen care se gasesc intr-un raport bine determinat .

Cea mai simpla si cunoscuta hidrocarbura este metanul CH4 , descoperit de A VOLTA in 1778 in malul baltilor si numit gaz de balta .

Nu in toate hidrocarburile carbonul si hidrogenul se combina in acelasi raport atomic, ceea ce determina clase diferite de hidrocarburi : saturate , nesaturate ,alifatice sau aromatice .

REACTII DE SUBSTITUTIE LA ALCANI ( CnH2n+2)

Alcanii sunt hidroicarburi aciclice saturate care au catena deschisa , liniara sau ramificata si contin intre atomii de carbon numai legaturi simple (de tip Ã).Ele au un continut maxim de atomi de hidrogen.

Reactia caracteristica alcanilor este reactia de substitutie in care unul sau mai multi atomi de hidrogen sunt inlocuiti cu alti atomi sau grupe de atomi .

Dintre reactiile de substitutie , la alcani prezinta importanta reactia de halogenare si de nitrare datoritas utilitatii produsilor de reactie .

Halogenarea

Halogen : Cl2 , Br2 ;

Conditii : lumina sau temperaturi ridicate

La halogenarea directa ,din metan si etan , datorita echivalentei atomilor de hidrogen , rezulta un singur compus monohalogenat :

La alcanii superiori prin halogenarea directa se obtin amestecuri de halogenoalcani cu halogenul in diferite pozitii.astfel la clorurarea directa a butanului se obtine un amestec de compusi monohalogenati :

Cu exces de halogen , compusii monohalogenati pot fi transformati in compusi di-, tri- si polihalogenati.

Reactia de clorurare a metanului prezinta o importanta deosebita . Ea poate avea loc la lumina (fotochimic) sau la intuneric , la incalzirea amestecului gazos de metan si clor la 500ÚC(termic). Cu exces de clor se obtine un amestec de compusi clorurati ai metanului cu diferite grade de substitutie a hidrogenului.