Zadanie 1
W trzech probówkach bez etykiet znajdują się bezbarwne, ciekłe węglowodory: heksan, heks-1-en oraz benzen. W celu ich identyfikacji przeprowadzono doświadczenie z użyciem wody bromowej (wodnego roztworu bromu w warunkach braku dostępu światła).
1.1 Opisz zmiany, jakie zaobserwowano po dodaniu wody bromowej i wymieszaniu zawartości we wszystkich trzech probówkach. Wyjaśnij, w jaki sposób to doświadczenie pozwala zidentyfikować heks-1-en. (2 pkt)
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: W probówce z heks-1-enem pomarańczowa (brunatna) woda bromowa odbarwiła się. W probówkach z heksanem i benzenem roztwór nie odbarwił się, lecz utworzyły się dwie warstwy cieczy. Heks-1-en to jedyna substancja w tym zestawie, która odbarwia wodę bromową.
Heks-1-en jako węglowodór nienasycony ulega reakcji addycji, odbarwiając wodę bromową. Heksan i benzen nie reagują z wodą bromową w tych warunkach.
1.2 Napisz równanie reakcji zachodzącej w probówce z heks-1-enem, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych. (1 pkt)
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃ + Br₂ → CH₂Br-CHBr-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃
Jest to reakcja addycji elektrofilowej, w której cząsteczka bromu przyłącza się do wiązania podwójnego w alkenie.
1.3 Oceń prawdziwość poniższych zdań dotyczących opisanego doświadczenia. (1 pkt)
- 1. Aby zaszła reakcja benzenu z wodą bromową, wystarczy silnie ogrzać probówkę. (P/F)
- 2. Reakcja heks-1-enu z wodą bromową jest przykładem reakcji addycji elektrofilowej. (P/F)
- 3. Dodatek opiłków żelaza do probówki z heksanem spowoduje odbarwienie wody bromowej. (P/F)
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: 1 – F, 2 – P, 3 – F
Benzen reaguje z bromem (substytucja) tylko w obecności katalizatora (np. FeBr₃), a nie z wodą bromową. Alkany (heksan) ulegają substytucji w świetle UV.
