Номер 8, страница 172 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 29. Химические свойства алкенов. Глава 3. Углеводороды - номер 8, страница 172.

Условие.

8. С каким жидким при обычных условиях веществом реагируют как алканы, так и алкены? Чем отличаются эти реакции?

Решение.

Решение 2.

С каким жидким при обычных условиях веществом реагируют как алканы, так и алкены?

Веществом, которое является жидкостью при обычных условиях (комнатная температура и атмосферное давление) и способно реагировать как с алканами, так и с алкенами, является бром ($Br_2$). Бром — это тяжёлая красно-бурая жидкость с резким запахом. Однако условия и характер этих реакций кардинально различаются.

Ответ: Бром ($Br_2$).

Чем отличаются эти реакции?

Реакции брома с алканами и алкенами принципиально отличаются по типу, механизму и условиям проведения.

Реакция с алканами (на примере этана $C_2H_6$) является реакцией замещения. Она протекает по свободнорадикальному механизму и требует для инициации жёстких условий: сильного нагревания или облучения ультрафиолетовым светом ($h\nu$). В ходе реакции атом водорода в молекуле алкана замещается на атом брома, при этом образуется побочный продукт — бромоводород ($HBr$).
Уравнение реакции: $C_2H_6 + Br_2 \xrightarrow{h\nu} C_2H_5Br + HBr$

В отличие от этого, реакция с алкенами (на примере этена $C_2H_4$) является реакцией присоединения. Она протекает по механизму электрофильного присоединения по месту двойной связи $C=C$, в результате чего разрывается менее прочная $\pi$-связь. Эта реакция происходит легко при обычных условиях (комнатная температура, без света) и не образует побочных продуктов.
Уравнение реакции: $C_2H_4 + Br_2 \rightarrow C_2H_4Br_2$

Таким образом, ключевое отличие заключается в типе реакции и условиях её протекания. Лёгкость, с которой алкены вступают в реакцию присоединения с бромом (обесцвечивая его водный раствор — бромную воду), является качественной реакцией для их обнаружения и отличия от алканов, которые в тех же условиях не реагируют.

Ответ: Реакция с алканами — это реакция замещения, требующая УФ-облучения или нагревания, в ходе которой образуется побочный продукт ($HBr$). Реакция с алкенами — это реакция присоединения, которая легко протекает при обычных условиях, приводит к разрыву двойной связи и не образует побочных продуктов.