Chemische Umwandlungsketten sind eine der häufigsten in Schulbüchern, sowie bei unabhängigen, verifizierenden und kontrollierenden Arten von Aufgaben in der Chemie. Um sie erfolgreich zu lösen, müssen Sie genau verstehen, wie sie angeordnet sind und wie Sie an sie herangehen. Lassen Sie uns betrachten, wie man Ketten von Transformationen im Allgemeinen und mit spezifischen Beispielen löst.
Allgemeine Prinzipien zur Lösung chemischer Umwandlungsketten
Zuerst müssen Sie den Zustand des Problems sorgfältig lesen und die Kette studieren. Nachdem Sie klar verstanden haben, was in der Aufgabe erforderlich ist, können Sie direkt mit der Lösung fortfahren.
- Schreiben Sie eine separate Kette chemischer Umwandlungen auf und nummerieren Sie die Anzahl der notwendigen Reaktionen (sie sind durch Pfeile von einer Substanz zur anderen gekennzeichnet).
- Bestimmen Sie, zu welcher Stoffklasse jedes Mitglied der Kette gehört und notieren Sie ggf. jeden Stoff aus der Kette und seine Klasse separat in einer Sp alte auf dem Entwurf. Wenn es unbenannte gibtSubstanzen und deren Klasse unbekannt ist, analysieren Sie, welche Substanzen aus dem Original erh alten werden können und welche Klasse die Substanz als Quelle für das nächste Element der Kette nach der unbenannten Substanz fungieren soll.
- Analysieren Sie, wie Sie für jedes Element der Kette eine Substanz dieser Klasse aus der ursprünglichen erh alten können. Falls eine direkte Reaktion nicht möglich ist, überlegen Sie, welche Stoffklassen aus dem Ausgangsstoff gewonnen werden können und aus welchen resultierenden Stoffen später der endgültig benötigte Stoff synthetisiert werden kann.
- Erstelle ein Gleichungsdiagramm für die erste der notwendigen Reaktionen. Vergessen Sie nicht, die Koeffizienten in die Gleichung einzusetzen.
- Führe nacheinander eine Kette von chemischen Umwandlungen durch und betrachte jede Reaktion einzeln. Testen Sie sich selbst, indem Sie auf die Reaktionsgest altung achten.
Ein Beispiel für das Lösen einer Transformationskette
Nehmen Sie an, dass das Problem eine chemische Kette von Transformationen der folgenden Form hat:
Es ist notwendig, Substanzen zu finden, die als X1, X2 und X3 gekennzeichnet sind, und diese Reaktionen durchführen. Überlegen Sie, welche Reaktionen durchgeführt werden müssen, um diese Kette zu lösen, nachdem Sie die Pfeile nummeriert und die Stoffklassen bestimmt haben.
- Um aus 1,2-Dibromethan Acetylen zu gewinnen, muss man beim Erhitzen mit einer alkoholischen Alkalilösung einwirken. Bei dieser Reaktion werden von einem der Moleküle 1,2-Dibromethan zwei Moleküle Bromwasserstoff abgesp alten. Diese Moleküle werden mit Alkali neutralisiert.
- Weiter, basierend auf den BedingungenAus dem Verlauf der Reaktion schließen Sie, dass dies die Reaktion von M. G. Kucherov ist. Es führt zur Bildung von Acetaldehyd.
- Acetaldehyd ergibt in Gegenwart von Schwefelsäure mit Kaliumdichromat Essigsäure.
- Hydrogencarbonat reagiert mit einer Säurelösung.
- Das entstehende Erdalkaliacetat zersetzt sich beim Erhitzen zu Metallcarbonat und Keton.
Die Schritt-für-Schritt-Lösung dieser chemischen Umwandlungskette sieht also so aus:
Hilfreiche Tipps
Beim Lösen von Ketten chemischer Gleichungen ist es wichtig, daran zu denken, dass das Endergebnis von jeder sequentiell korrekt gelösten Reaktion in dieser Kette abhängt. Daher müssen Sie in der letzten Phase die Möglichkeit jeder Reaktion und die Richtigkeit der Zusammenstellung und Lösung der Gleichung überprüfen.
Außerdem kannst du im Zweifelsfall, ob du diese oder jene Formel eines Stoffes richtig hergeleitet hast, im Nachschlagewerk der Chemikalien im Studienstadium nachsehen. Gleichzeitig ist es wichtig, daran zu denken, dass man sich nicht nur darauf beziehen, sondern sich die Formeln merken und versuchen sollte, sie in Zukunft selbstständig zu reproduzieren.
