3.4 + 5.3&5.4 Additie, Substitutie en Kraken

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

 Additie, substitutie en kraken

Welke molecuulformule hoort bij welk molecuul?

Sleep van links naar rechts

Propaan

Ethaan

Methaan

Butaan

C₃H₈

C₂H₆

CH₄

C₄H₁₀

Wat is de juiste systematische naam?

1. 3-ethyl-1-methylbutaan
2. 1,3,3-trimethylbutaan
3. 3-methylhexaan
4. 2-ethylpentaan

Welke van de volgende moleculen is een alkeen?

1. C3H8
2. C4H8
3. C5H10
4. C2H6

opdracht: sleep de juiste naam bij de juiste structuur

ethaan

etheen

propaan

Wat is de
juiste naam?

1. 4-methylpenta-1,3-dieen
2. 2-methylpenta-1,3-dieen
3. 2-methylpenta-2,4-dieen
4. 1,1-dimethylbuta-1,3-dieen

Leerdoelen:

Aan het eind van deze les kun je:

• een additie reactie
• een kraakreactie

herkennen en weergeven in structuurformules

Additie van waterstof aan propeen

Eerst een voorbeeld:

Kenmerken van een additiereactie

• De beginstof is onverzadigd (C=C)
• Je voegt klein molecuul toe, bijvoorbeeld: 

             Br2,    Cl2,    H2,    HF,    HCl,    HBr,     HI  of    H2O.

• De C=C verdwijnt en er ontstaat één nieuwe stof
• De reactie verloopt snel

Additie van waterstof aan propeen (2)

Deze bindingen worden verbroken en gevormd:

additie van HCl aan etheen

Aan elke C van de C=C wordt een atoom toegevoegd

C=C aantonen met broomwater

Geef de reactie van broom met hex-1-een in structuurformules

Geef de naam van het reactieproduct

Welke stof ontstaat er bij de reactie van propeen met broom (dus Br2)?

1. 1-broompropaan
2. 1,2-dibroompropaan
3. 1,3-dibroompropaan
4. 2,3-dibroompropaan

0

Additie met water

Additie met water

Bij een additiereactie met water splitst het H2O molecuul in een H-atoom en een -OH groep. Het H-atoom komt aan het ene C-atoom en de -OH groep aan het andere C-atoom

Voorbeeld

De additie van water aan propeen. Welke stof(fen) ontstaan?

Teken in je schrift de additie van water aan propeen. Welk(e) stof(fen) ontstaan?

1. propaan-1-ol
2. propaan-2-ol
3. beide
4. geen van beide

leerdoelcheck:

Teken in je schrift de additie van water aan but-2-een. Welke stof(fen) ontstaan?

Teken in je schrift de additie van water aan but-2-een. Welk(e) stof(fen) ontstaan?

1. butaan-1-ol
2. butaan-2-ol
3. butaan-3-ol
4. butaan-2-ol en butaan-3-ol

Reacties met koolwaterstoffen

1. additie
2. kraken
   
3. substitutie
   

substitutie = vervanging

--> bij een substitutiereactie wordt een H-atoom uit een alkaan vervangen door bijvoorbeeld een halogeenatoom

              

               

substitutiereactie van propaan en broom

     

                                                                              1-broompropaan         waterstofbromide

    

één H-atoom wordt VERVANGEN door één atoom van Br2

Het andere Br-atoom neemt het H-atoom mee!

substitutiereactie van propaan en broom

Bij een overmaat broom wordt er nog een H-atoom vervangen

                 of   ....   1,1-dibroompropaan

                                 1,3-dibroompropaan

                                         2,2-dibroompropaan        

    

additie

• beginstof = alkeen
• C=C verdwijnt
• geen licht nodig
• reactie kan ook met andere kleine moleculen (bijv H₂O, HCl)

substitutie

• beginstof = alkaan
• H-atoom vervangen
• verloopt alleen in het licht
• alleen reactie met halogenen (Cl₂, Br₂, I₂, F₂)

Kan een substitutiereactie altijd plaatsvinden? Waarom?

1. Nee, alleen bij alkenen in het licht
2. Nee, alleen bij alkanen in het licht
3. Ja, bij alkenen
4. Ja, bij alkanen en alkenen

De afbeelding hiernaast geeft een ... weer. 

1. additiereactie
2. substitutiereactie

De afbeelding hiernaast geeft een ... weer. 

1. additiereactie
2. substitutiereactie

Naamgeving van een alkeen

• Alkenen: CnH2n
• Lijkt op naamgeving voor een alkaan, maar 2 veranderingen:

1. uitgang is niet -aan, maar -een
2. plaats van dubbele binding wordt weergegeven met een nummer

Bijzondere alkanen: cycloalkanen

Cycloalkanen

• Naam = cyclo+ stam + aan
• Koolstofketen met enkele bindingen tussen C-atomen
   in een cyclische verbinding
• Voorbeeld: cyclohexaan
• molecuulformule: CnH2n

Naamgeving van een cycloalkaan

• Cyclo komt voor de stamnaam erbij
• Zoek de ring van C-atomen
• Ring van 5 C-atomen: cyclopentaan
• Methylgroep op C-1 en C-3:
  1,3-dimethyl
• Naam: 1,3-dimethylcyclopentaan

Welke type chemische reactie vindt plaats bij kraken?

1. een verbrandingsreactie
2. een vormingsreactie
3. een katalytische reactie
4. een ontledingsreactie

Welke bindingen worden verbroken bij kraken?

Kraakreacties

KRAKEN= grote moleculen in kleine stukjes breken
              

               C₁₀H₂₂    -->  C₈H₁₈  +  ........

             alkaan        -->   alkaan  +  ........

Bij het kraken van een koolwaterstoffractie ontstaan...

1. alleen verzadigde koolwaterstoffen
2. koolstofdioxide en water
3. een mengsel van verzadigde en onverzadigde koolwaterstoffen
4. alleen onverzadigde koolwaterstoffen

Alkaan

Alkeen

Sleep de woorden naar het juiste vak

onverzadigd

verzadigd

C6H12

C18H38

C4H10

C23H46

propaan

etheen

Wat is de belangrijkste reden om koolwaterstoffen te kraken?

1. Lange koolwaterstofketens geven meer uitstoot van koolstofdioxide.
2. De vraag naar kortere koolwaterstofketens is groter.
3. Kortere koolwaterstofketens zijn eenvoudiger te transporteren.
4. Lange koolwaterstofketens zijn moeilijk op te slaan.

antwoord

Havo lezen H3.3 maken opdrachten 47 t/m 56

Vwo lezen H5.3 maken opdrachten 23 t/m 32