Kemijski lanci transformacija jedni su od najčešćih u školskim udžbenicima, kao i na samostalnim, provjeravajućim i kontrolnim vrstama zadataka iz kemije. Da biste ih uspješno riješili, morate razumjeti kako su točno raspoređeni i kako im pristupiti. Razmotrimo kako riješiti lance transformacija općenito i na konkretnim primjerima.
Opći principi za rješavanje kemijskih lanaca transformacija
Prvo, morate pažljivo pročitati stanje problema i proučiti lanac. Nakon što ste jasno razumjeli što je potrebno u zadatku, možete nastaviti izravno na njegovo rješenje.
- Pisanjem zasebnog lanca kemijskih transformacija, numerirajte broj potrebnih reakcija (označene su strelicama od jedne tvari do druge).
- Odredite kojoj klasi tvari pripada svaki član lanca i, ako je potrebno, zapišite svaku tvar iz lanca i njezinu klasu posebno u stupac na nacrtu. Kad postoje neimenovanitvari i njihova klasa je nepoznata, analizirajte koje se tvari mogu dobiti iz originala i iz koje klase bi tvar trebala djelovati kao izvor za sljedeći element lanca nakon neimenovane tvari.
- Analizirajte kako možete dobiti tvar ove klase iz izvorne za svaki element lanca. U slučaju da izravna reakcija nije moguća, razmislite o tome koje se klase tvari mogu dobiti iz polazne tvari i iz kojih se rezultirajućih tvari može kasnije sintetizirati konačna potrebna tvar.
- Napravite dijagram jednadžbe za prvu od potrebnih reakcija. Ne zaboravite staviti koeficijente u jednadžbu.
- Uzastopno provodite lanac kemijskih transformacija, razmatrajući svaku reakciju zasebno. Testirajte se obraćajući pažnju na dizajn reakcija.
Primjer rješavanja lanca transformacija
Pretpostavimo da problem ima kemijski lanac transformacija sljedećeg oblika:
Potrebno je pronaći tvari označene kao X1, X2 i X3, i provesti ove reakcije. Razmislite koje je reakcije potrebno izvesti za rješavanje ovog lanca nakon što numerirate strelice i odredite klase tvari.
- Da bi se dobio acetilen iz 1,2-dibromoetana, potrebno je na njega pri zagrijavanju djelovati alkoholnom otopinom lužine. Tijekom ove reakcije dvije molekule bromovodika se odvoje od jedne od molekula 1,2-dibrometana. Ove molekule će se neutralizirati alkalijom.
- Dalje, na temelju uvjetatijek reakcije, zaključujete da je to reakcija M. G. Kucherova. To dovodi do stvaranja acetaldehida.
- Acetaldehid, reagirajući u prisutnosti sumporne kiseline s kalijevim dikromatom, daje octenu kiselinu.
- Hidrokarbonat reagira s otopinom kiseline.
- Rezultirajući acetat zemnoalkalnog metala se razgrađuje kada se zagrije u metalni karbonat i keton.
Dakle, korak po korak rješenje ovog kemijskog lanca transformacija izgledat će ovako:
Korisni savjeti
Prilikom rješavanja lanaca kemijskih jednadžbi, važno je zapamtiti da konačni rezultat ovisi o svakoj sekvencijalno točno riješenoj reakciji u ovom lancu. Stoga, provjeravajući se u posljednjoj fazi, trebate još jednom provjeriti mogućnost svake reakcije i ispravnost sastavljanja i rješenja jednadžbe.
Osim toga, ako ste u nedoumici jeste li ispravno zaključili ovu ili onu formulu tvari, možete pogledati fazu proučavanja u priručniku kemikalija. Istodobno, važno je zapamtiti da se ne treba samo pozivati na njega, već i zapamtiti formule i pokušati ih samostalno reproducirati u budućnosti.
