Ενότητα 7.3: Κατηγορίες οργανικών αντιδράσεων

ΤΕΥΧΟΣ Β΄ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7^ο: ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ
ΕΝΟΤΗΤΑ 7.3: ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ

Στο τέλος της διδακτικής αυτής ενότητας, ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός:
- Να ταξινομεί τις οργανικές αντιδράσεις α) με κριτήριο το μηχανισμό της αντίδρασης και β) με βάση το είδος της αντίδρασης.
- Να διακρίνει από ένα σύνολο αντιδράσεων ποια/ποιες είναι αντιδράσεις προσθήκης, απόσπασης, υποκατάστασης, πολυμερισμού, οξειδοαναγωγής και οξέος-βάσεως.
- Να αναγνωρίζει ότι μια αντίδραση μπορεί να κατατάσσεται σε περισσότερες από μια από τις παραπάνω κατηγορίες.
- Να συμπληρώνει αντιδράσεις προσθήκης σε οργανικές ενώσεις οι οποίες περιέχουν διπλό ή τριπλό δεσμό μεταξύ ατόμων άνθρακα με αντιδραστήρια, όπως H₂, X₂, HX, H₂O.
- Να εφαρμόζει τον κανόνα του Markovnikov, όπου χρειάζεται, για να προβλέψει το κύριο προϊόν στις αντιδράσεις προσθήκης σε διπλό ή τριπλό δεσμό μεταξύ ατόμων άνθρακα.
- Να συμπληρώνει αντιδράσεις προσθήκης στον καρβονυλικό διπλό δεσμό με έμφαση στην περίπτωση του αντιδραστηρίου Grignard, καθώς και αντιδράσεις προσθήκης σε νιτρίλια.
- Να εξηγεί δίνοντας τη σχετική αντίδραση με το νερό, γιατί τα αντιδραστήρια Grignard (RMgX) πρέπει να παρασκευάζονται και να χρησιμοποιούνται σε αυστηρά άνυδρες συνθήκες.
- Να αναφέρει τη σειρά δραστικότητας των καρβονυλικών ενώσεων σε αντιδράσεις προσθήκης.
- Να συμπληρώνει αντιδράσεις προσθήκης σε νιτρίλια, όπως η υδρογόνωση και η υδρόλυση σε όξινο ή βασικό περιβάλλον.
- Να συμπληρώνει αντιδράσεις απόσπασης από κορεσμένη ένωση ενός ή δύο μορίων, με έμφαση στην αφυδραλογόνωση και την αφυδάτωση.
- Να εφαρμόζει τον κανόνα του Saytzeff, όπου χρειάζεται, για να προβλέψει το κύριο προϊόν στις αντιδράσεις απόσπασης.
- Να ορίζει τις αντιδράσεις υποκατάστασης ή αντικατάστασης μιας ομάδας ή ατόμου (αποχωρούσα ομάδα) από μια άλλη εισερχόμενη ομάδα ή άτομο και να εξηγεί ότι υποκατάσταση εξαρτάται από την πολικότητα των δεσμών και τη σχετική ηλεκτραρνητικότητα των ομάδων ή ατόμων.
- Να συμπληρώνει αντιδράσεις υποκατάστασης,
  
  σε αλκυλαλογονίδια με επίδραση
  
  υδατικού διαλύματος NaOH ή KOH
  
  KCN
  
  RONa ή ROK
  
  RC ≡ CNa ή RC ≡ CK
  
  RCOONa ή RCOOK
  
  NH₃
  
  σε αλκοόλες, με επίδραση SOCl₂ και με RCOOH (εστεροποίηση)
  
  σε εστέρες, με επίδραση νερού (όξινη και βασική υδρόλυση).
- Να εξηγεί τι είναι τα πολυμερή, τι είναι ο πολυμερισμός.
- Να συμπληρώνει τις αντιδράσεις 1,2 πολυμερισμού, σε ενώσεις του τύπου
- Να συμπληρώνει τις αντιδράσεις 1,4 πολυμερισμού σε ενώσεις του τύπου
- Να αναφέρει τι είναι ο συμπολυμερισμός και να δίνει ως παράδειγμα τα συμπολυμερή Buna S και Buna Ν.
- Να αναφέρει τις σημαντικότερες ιδιότητες και τεχνολογικές εφαρμογές των πολυμερών και των συμπολυμερών που προκύπτουν από τις προηγούμενες αντιδράσεις.
- Να συμπληρώνει τις αντιδράσεις οξείδωσης των πρωτοταγών και δευτεροταγών αλκοολών με τα ακόλουθα οξειδωτικά
  
  KMnO₄/H⁺
  
  K₂Cr₂O₇/H⁺
  
  Cu/θ και CuO
  
  και να εξηγεί τι συμβαίνει με τις τριτοταγείς αλκοόλες.
- Να συμπληρώνει τις αντιδράσεις οξείδωσης των αλδεϋδών με τα ακόλουθα οξειδωτικά
  
  KMnO₄/H⁺
  
  K₂Cr₂O₇/H⁺
  
  διάλυμα Fehling
  
  διάλυμα Tollens
  
  και να εξηγεί τι συμβαίνει με τις κετόνες.
- Να εξηγεί γιατί οι αλδεΰδες είναι πιο ισχυρά αναγωγικά από τις αλκοόλες.
- Να συμπληρώνει τις αντιδράσεις οξείδωσης του μυρμηκικού οξέος, του οξαλικού οξέος και των αλάτων τους με τα ακόλουθα οξειδωτικά
  
  KMnO₄/H⁺
  
  K₂Cr₂O₇/H⁺
  
  και να εξηγεί τι συμβαίνει με τα υπόλοιπα μόνο- και δι-καρβοξυλικά οξέα.
- Να συμπληρώνει τις αντιδράσεις αναγωγής ακόρεστων υδρογονανθράκων, καρβονυλικών ενώσεων και νιτριλίων με H₂.
- Να αναγνωρίζει τον όξινο χαρακτήρα των ενώσεων/ιόντων RCOOH, RNH₃⁺, C₆H₅OH, ROH και RC ≡ CH, να τις διατάσσει κατά σειρά ισχύος και να συμπληρώνει τις αντιδράσεις οξέος-βάσεις που δίνουν.
- Να αναγνωρίζει το βασικό χαρακτήρα των ενώσεων/ιόντων R^-, RC ≡ C^-RO^-, RNH₂/ R₁NHR₂, C₆H₅O^- και RCOO^-, να τις διατάσσει κατά σειρά ισχύος και να συμπληρώνει τις αντιδράσεις οξέος-βάσεις που δίνουν.
- Να προσδιορίζει μέσω στοιχειομετρικών υπολογισμών σε
  
  απλές οργανικές αντιδράσεις
  
  απλές οργανικές αντιδράσεις που δίνουν μείγμα προϊόντων
  
  σειρά οργανικών αντιδράσεων
  
  μοριακούς τύπους, συντακτικούς τύπους, ποσότητες σε mol ή g ή όγκους και αποδόσεις, από κατάλληλα δεδομένα.
- Να προσδιορίζει τους μοριακούς ή/και τους συντακτικούς τύπους οργανικών ενώσεων οι οποίες εμφανίζονται με αλφαβητικά σύμβολα σε σειρές χημικών μετατροπών, από κατάλληλα δεδομένα.

Υποενότητα 1 - Αντιδράσεις προσθήκης.
Υποενότητα 2 - Αντιδράσεις απόσπασης.
Υποενότητα 3 - Αντιδράσεις υποκατάστασης.
Υποενότητα 4 - Αντιδράσεις πολυμερισμού.
Υποενότητα 5 - Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.
Υποενότητα 6 - Αντιδράσεις οξέων-βάσεων.

Σημειώσεις για την ενότητα 7.3

Λυμένα θέματα

Θέματα προς επίλυση

Εισηγητές βιντεοδιαλέξεων: Πάγκαλος Σπύρος - Χαρίτος Κωνσταντίνος
Ήχος βιντεοδιαλέξεων: Γιαλούρης Παρασκευάς
Επιστημονικός έλεγχος: Αποστολόπουλος Κωνσταντίνος – Γιαλούρης Παρασκευάς

Επιμέλεια σημειώσεων θεωρίας: Πάγκαλος Σπύρος - Χαρίτος Κωνσταντίνος
Επιστημονικός έλεγχος: Αποστολόπουλος Κωνσταντίνος – Γιαλούρης Παρασκευάς

Επιμέλεια λυμένων θεμάτων, θεμάτων προς επίλυση: Πάγκαλος Σπύρος - Χαρίτος Κωνσταντίνος
Επιστημονικός έλεγχος: Αποστολόπουλος Κωνσταντίνος – Γιαλούρης Παρασκευάς

Εισαγωγή: Αποστολόπουλος Κωνσταντίνος – Γιαλούρης Παρασκευάς

Ποιοτικός έλεγχος: Κουκουλάς Βαγιανός - Παπαστεργιάδης Θωμάς.
Μήλιος Νεκτάριος - Σωτηράκης Γιώργος - Χριστοπούλου Στέλλα

Εμφάνιση Επεξήγησης Συμβόλων	Το περιεχόμενο του παρόντος ιστοχώρου υπάγεται σε Άδεια Χρήσης υπό την προϋπόθεση τηρήσεως των υποχρεώσεων που προκύπτουν από τις επεξηγήσεις των διπλανών συμβόλων. Η εν λόγω άδεια επιτρέπει στους χρήστες να κάνουν διασκευές, να τροποποιούν και να δημιουργούν παράγωγα του έργου, χωρίς να τα διαθέτουν για εμπορικούς σκοπούς, υπό την προϋπόθεση να γίνεται αναφορά στο δημιουργό και να αναδιαθέτουν το έργο με τους ίδιους ακριβώς όρους που το διαθέτει το ΙΤΥΕ, δηλαδή αναφέροντας πάντοτε τον δημιουργό του πρωτοτύπου. Το ΙΤΥΕ επιφυλάσσεται παντός νομίμου δικαιώματός του στην περίπτωση παράβασης των όρων αναδιάθεσης του έργου.
	Αναφορά Δημιουργού - Ο συγκεκριμένος όρος διευκρινίζει στο κοινό ότι μπορεί να προβαίνει σε κάθε επιτρεπόμενη ενέργεια (π.χ. αναπαραγωγή), όπως αυτή ορίζεται στην άδεια, υπό την προϋπόθεση ότι θα πραγματοποιήσει ρητή αναφορά στο δημιουργό του πρωτοτύπου.
	Μη Εμπορική Χρήση - Η εφαρμογή του συγκεκριμένου όρου επιτρέπει στους χρήστες να αναδιανέμουν, να κάνουν διασκευές, να τροποποιούν και να δημιουργούν παράγωγα του έργου μόνο για μη εμπορικούς σκοπούς.
	Παρόμοια Διανομή - Ο εν λόγω όρος επιτρέπει στους χρήστες να προβαίνουν σε κάθε επιτρεπόμενη ενέργεια, υπό την προϋπόθεση η οποιαδήποτε αναδιανομή να πραγματοποιείται με τους ίδιους ακριβώς όρους που διατίθεται και το πρωτότυπο έργο.