Reaktionsmechanismen sind ein wichtiges Hilfsmittel der organischen Chemie - und gleichzeitig wichtiger Forschungsgegenstand. Der Mechanismus einer chemischen Reaktion gibt Auskunft über den exakten Ablauf der Teilschritte der Reaktion. Reaktionsmechanismen sind daher ein wichtiges Hilfsmittel, um chemische Reaktionen zu verstehen, zu steuern und zu optimieren. Es existiert eine gewissen Korrespondenz von Reaktionsmechanismus und Stoffklasse: Bestimmte Stoffklassen reagieren meist bevorzugt nach einem typischen Reaktionsmechanismus.
Veranschaulicht die vielfältigen Reaktionsmechanismen der organischen Chemie
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Zeigt die Synthese und den Aufbau für alle Kunststoffklassen sowie für Naturstoffe wie Proteine, Kohlenhydrate und Nukleinsäuren
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Direkter Vergleich der Reaktion von Ethan, einem Alkan, mit Ethen, den einfachsten Alken.
Beide Stoffe werden in Bromwasser geleitet. Eindeutiges Ergebnis.
Dirk Unkauf
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Stellvertretend für alle Alkane und Alkene wird die Bromwasserprobe mit n-Octan und 1-Octen durchgeführt. Bromwasser, das ist in Wasser gelöstes Brom.
Obwohl Brom aus unpolaren Molekülen aufgebaut ist, löst sich etwas davon im polaren Lösungsmittel Wasser.
Aufgrund der Verdünnung erscheint das Brom nicht mehr rotbraun, sondern gelb-orange. Nur so kann dieser Versuch die unterschiedliche Reaktion von Brom mit einer gesättigten und einer ungesättigten Kohlenwasserstoffverbindung verdeutlichen.
Alles beobachtet?
Sollte es noch Fragen oder Anregungen geben,
ich freue mich über ernst gemeinte Fragen und sinnvolle Kommentare.
Na dann, gute Beobachtungen! ;-)
Dirk Unkauf 01.07.2019
P.S.: Vielen Dank an die Klasse 9a für die konzentrierte Atmosphäre während des Versuches.
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Die radikalische Substitution soll am Beispiel Heptan mit Brom (beide in größeren Mengen) und Octan mit Brom (normale Mengen) im Versuch gezeigt werden. Reagieren beide gleich, so kann das Ergebnis plausibel auf alle Alkane übertragen werden (Halogenierung von Alkanen).
Welche Rolle wässrige Universalindikatorlösung und Silbernitratlösung als Nachweisreagenzien spielen, wird ebenso gezeigt.
Gute Beobachtungen ...
Dirk Unkauf
Substitutionsreaktion
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Die Oxidation von Ethanol durch Kupfer(II)-oxid - oder auch die reduzierende Wirkung von Ethanol - wird gezeigt und die Produkte der Reaktion nachgewiesen. Der Farbumschlag vom schwarzen Kupfer(II)-oxid zum Kupfer ist deutlich zu sehen. Ebenso wird mittels Schiffschem Reagenz der entstehende Aldehyd (Ethanal) und durch Watesmo-Papier das entstehende Wasser nachgewiesen.
Anhand dieser Nachweise kann die Formelgleichung einfach hergeleitet werden.
Viel Spaß :-)
Die Erklärung der Beobachtungen findest du hier:
https://youtu.be/hsAg_VoKBio
👋
Dirk Unkauf
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Wassernachweis, Ethanal, Acetaldehyd,
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Am Beispiel der Reaktion des Oxidationsmittels Kaliumpermanganat (KMnO4) mit den einwertigen Alkanolen Ethanol und Propan-1-ol (1-Propanol) und den mehrwertigen Alkoholen Ethan-1,2-diol (Ehtylenglycol) und Propan-1,2,3-triol (Glycerin) soll deren unterschiedliche reduzierende Wirkung aufgezeigt werden. Beim Vergleich der Strukturformeln wird deutlich, dass die Anzahl an Hydroxygruppen (OH-Gruppen) im Molekül variiert und den Unterschied ausmacht.
Dirk Unkauf
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Essigsäure und Trinkalkohol (Ethylalkohol) in jeweils reiner, fast 100%-iger Form werden im Verhältnis 1:1 vermischt und konzentrierte Schwefelsäure zugegeben. Mit Heizpilz und Rückflusskühler kann die chemische Reaktion beschleunigt werden, die zu einem Produkt mit ganz anderen Eigenschaften führt. Die Zugabe von Watesmo-Papier, die Betrachtung der Löslichkeit und die Zugabe von Styropor liefern interessante Erkenntnisse. Toller Versuch mit interessantem Aufbau.
Viel Spaß :-)
Dirk Unkauf
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3) Mountain Jump von Coyote Hearing
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Reaktionen – Grundlagen, Ladung, Elektrophile, Nucleophile einfach erklärt – Organische Chemie. Bei reaktionen betrachtest du die Moleküle, die miteinander reagieren sollen. Liegt ein positiviertes Atom oder eine positive Ladung vor, liegt ein Elektronenmangel vor. Der Mangel kann durch ein Elektronenpaar ausgeglichen werden. Das Paar entspricht entweder einem freien Elektronenpaar oder einem Paar aus einer Mehrfachbindung. Positive Ladung, die durch diesen Schritt entstanden ist, muss ebenfalls wieder ausgeglichen werden. An einem Kohlenstoffatom sind maximal zwei Sauerstoffatome gebunden. Elektrophile sind Teilchen, die einen Elektronenmangel haben. Nucleophile sind Teilchen, die einen Elektronenüberschuss haben.
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Reaktionsmechanismen verknüpfen unterschiedliche Stoffklassen miteinander. Die Zusammenhänge werden mit diesem Lerntool deutlich gemacht – und jeder Mechanismus durch dreidimensionale Darstellungen visualisiert.
Bei der Animation von der Chlorknallgasreaktion wird die Zündung eines Chlor-Wasserstoff Gemisches 1:1 mit einem Lichtblitz (Chlorknallgasreaktion) gezeigt. Außerdem kann der Versuch auf der Teilchenebene und aus der energetischen Perspektive betrachte werden. Reaktionsgleichungen der Kettenreaktion werden auch angegeben.
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Bei der Animation von der Chlorknallgasreaktion wird die Zündung eines Chlor-Wasserstoff Gemisches 1:1 mit einem Lichtblitz (Chlorknallgasreaktion) gezeigt. Außerdem kann der Versuch auf der Teilchenebene und aus der energetischen Perspektive betrachte werden. Reaktionsgleichungen der Kettenreaktion werden auch angegeben.
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