زنجیره‌های تبدیل شیمیایی یکی از رایج‌ترین موارد در کتاب‌های درسی مدرسه و همچنین در مورد انواع مستقل، تأیید و کنترل وظایف در شیمی است. برای حل موفقیت آمیز آنها، باید بدانید که دقیقاً چگونه مرتب شده اند و چگونه به آنها نزدیک شوید. بیایید نحوه حل زنجیره تبدیل ها را به طور کلی و با مثال های خاص در نظر بگیریم.
اصول کلی برای حل زنجیره های شیمیایی تبدیل
ابتدا باید شرایط مشکل را با دقت بخوانید و زنجیره را مطالعه کنید. با درک واضح آنچه در کار مورد نیاز است، می توانید مستقیماً به راه حل آن بروید.
- نوشتن یک زنجیره جداگانه از تبدیل های شیمیایی، تعداد واکنش های لازم را شماره گذاری کنید (آنها با فلش هایی از یک ماده به ماده دیگر نشان داده می شوند).
- تعیین کنید که هر یک از اعضای زنجیره به کدام دسته از مواد تعلق دارد و در صورت لزوم، هر ماده را از زنجیره و کلاس آن به طور جداگانه در ستونی روی پیش نویس یادداشت کنید. وقتی بی نام وجود داردمواد و کلاس آنها ناشناخته است، تجزیه و تحلیل کنید که کدام مواد را می توان از اصلی به دست آورد و کدام دسته ماده باید به عنوان منبع عنصر بعدی زنجیره بعد از ماده بی نام عمل کند.
- تجزیه و تحلیل کنید که چگونه می توانید ماده ای از این کلاس را از ماده اصلی برای هر عنصر زنجیره بدست آورید. در صورتی که واکنش مستقیم ممکن نیست، به این فکر کنید که چه دسته‌هایی از مواد را می‌توان از ماده اولیه به دست آورد و ماده نهایی مورد نیاز را بعداً از چه موادی می‌توان سنتز کرد.
- برای اولین واکنش لازم نمودار معادله ای بسازید. فراموش نکنید که ضرایب را در معادله قرار دهید.
- به ترتیب زنجیره ای از تبدیلات شیمیایی را انجام دهید و هر واکنش را جداگانه در نظر بگیرید. خود را با توجه به طراحی واکنش‌ها آزمایش کنید.
نمونه ای از حل زنجیره ای از تبدیلات
فرض کنید که مسئله دارای یک زنجیره شیمیایی از تبدیلات به شکل زیر است:
لازم است موادی را پیدا کنید که به عنوان X1، X2 و X۳ علامت گذاری شده اند، و این واکنش ها را انجام دهد. پس از شماره گذاری فلش ها و تعیین کلاس های مواد، برای حل این زنجیره چه واکنش هایی باید انجام شود.
- برای به دست آوردن استیلن از 1، 2-دیبروموتان، لازم است در هنگام گرم شدن با محلول الکلی قلیایی روی آن اثر شود. در طی این واکنش، دو مولکول هیدروژن برومید از یکی از مولکول های 1،2-دی بروموتان جدا می شود. این مولکول ها با قلیایی خنثی می شوند.
- بعلاوه بر اساس شرایطدر جریان واکنش، نتیجه می گیرید که این واکنش M. G. Kucherov است. منجر به تشکیل استالدهید می شود.
- استالدهید، در حضور اسید سولفوریک با دی کرومات پتاسیم واکنش می دهد، اسید استیک می دهد.
- هیدروکربنات با محلول اسید واکنش می دهد.
- استات فلز قلیایی خاکی حاصل با حرارت دادن تجزیه می شود و کربنات و کتون فلزی تشکیل می دهد.
بنابراین، راه حل گام به گام این زنجیره شیمیایی تبدیل به این صورت خواهد بود:
نکات مفید
هنگام حل زنجیره های معادلات شیمیایی، مهم است که به یاد داشته باشید که نتیجه نهایی به هر واکنشی که به طور متوالی به درستی حل شده در این زنجیره بستگی دارد. بنابراین، با بررسی خود در آخرین مرحله، باید امکان هر واکنش و صحت جمع‌آوری و حل معادله را دوباره بررسی کنید.
علاوه بر این، اگر شک دارید که آیا این یا آن فرمول یک ماده را به درستی استنباط کرده اید، می توانید مرحله مطالعه را در کتاب مرجع مواد شیمیایی مشاهده کنید. در عین حال، مهم است که به یاد داشته باشید که نه تنها باید به آن مراجعه کرد، بلکه باید فرمول ها را به خاطر بسپارید و سعی کنید آنها را به طور مستقل در آینده بازتولید کنید.
