WikiDer > Metathese (Chemie)

Metathesereaktionen (Zusamenfassend: Metathese; von dem griechisch , Umwandlung) oder doppelte Austauschreaktionen sind im Allgemeinen chemische Reaktionen der folgenden Art:

${displaystyle mathrm {A{-}B C{-}D longrightarrow A{-}D B{-}C} }$

Dabei wechseln Teile zweier reagierender Strukturen gewissermaßen ihre Position. Metathesereaktionen finden häufig, aber nicht notwendigerweise, in wässrigem Medium statt.

Metathese in der anorganischen Chemie

In dem Anorganische Chemie zahlreiche Metathesereaktionen sind bekannt. Sie lassen sich grob in drei Gruppen einteilen:

• Kommentare wo Niederschlag tritt ein
• Reaktionen, bei denen Gasbildung auftritt
• Reaktionen, bei denen ein schwaches Elektrolyt gebildet

Beim Hinzufügen Natriumhydroxid zu einer Lösung von Kobalt(II)-nitrat, schlägt das Blau Kobalt(II)-hydroxid Nieder. Dies ist ein Beweis für das Auftreten einer Metathesereaktion zwischen beiden reagierenden Komponenten.

Niederschlag

Eine Metathese kann zwischen zwei auftreten anorganischSalze wenn eines der Produkte nicht löslich ist in Wasser, weshalb es Balance wird wie folgt aus der Reaktion ausgeschleust Reaktionsgleichung:

${displaystyle mathrm {AgNO_{3} NaCl longrightarrow AgCl NaNO_{3}} }$

Im obigen Fall, Silberchlorid gebildet, das ein unlösliches Salz ist und als weißes ausfällt solide. die gebildete Natriumnitrat ist gut wasserlöslich und somit vollständig dissoziiert.

Ein seltenerer Fall ist eine Metathese, bei der dennoch zwei lösliche Salze gebildet werden, deren Löslichkeit so unterschiedlich ist, dass sie getrennt werden können. Ein Beispiel für eine solche Reaktion ist die Bildung von Ammoniumperchlorat von Natriumperchlorat und Ammoniumchlorid:

${displaystyle mathrm {NaClO_{4} NH_{4}Cl longrightarrow NH_{4}ClO_{4} NaCl} }$

Gasbildung

Eine andere Art und Weise, in der Metathese stattfindet, besteht darin, dass einer der Reaktionsprodukte ein Gas das aus dem Reaktionsgemisch entweicht. Ein Beispiel ist die Bildung von Schwefelwasserstoff als Antwort von Natriumsulfid mit einer Säure (Chlorwasserstoff):

${displaystyle mathrm {Na_{2}S 2 HCl longrightarrow H_{2}S 2 NaCl} }$

Diese Metathesereaktion basiert auf dem thermodynamisch Prinzip eines starken Anstiegs in Entropie vom System.

Bildung eines schwachen Elektrolyten

Der letztere Typ der Metathesereaktion läuft ab, weil ein wenig dissoziierter oder schwacher Elektrolyt gebildet wird. Das sind typisch Säure-Base-Reaktionen, wo ein Salz und Wasser geprägt sein. Das gebildete Wasser ist der schwache Elektrolyt, da es in Wasser wenig oder nicht dissoziiert (aufgrund der Autoprotolyse von Wasser). Das Salz wird natürlich in wässrigem Medium dissoziiert (es sei denn, es ist unlöslich). Die klassischste Reaktion ist zwischen Chlorwasserstoff und Natriumhydroxid:

${displaystyle mathrm {HCl NaOH longrightarrow H_{2}O NaCl} }$

Metathese in der organischen Chemie

sehen Alkenmetathesethe und Alkinmetathese für die wichtigsten Artikel zu diesem Thema.

Eine der wichtigsten Reaktionen in der organische Chemie ist die Alkenmetathese (oft einfach Metathese genannt) und die damit verbundenen Alkinmetathese. Bei der Alkenmetathese ist a Metallkomplex wenn Katalysator (so wie ein Grubbs' Katalysator) stellen Sie sicher, dass zwei Hälften von a Alken sozusagen die Plätze wechseln können:

Im 2005 wurden die Nobelpreis für Chemie ernannt zu Yves Chauvin, Richard R. Schrock und Robert H. Grubbs für ihre Beiträge zur Entwicklung der Alkenmetathese in organische Synthese.