Redoxreaktion – die besten Beiträge

In der ersten Runde der diesjährigen Chemie Olympiade gibt es eine Aufgabe bei der man entscheiden soll, ob ein Kohlenstoffatom( das mit dem sternchen markiert ist) bei der Reaktion von dem Stoff C zu dem Stoff D reduziert oder oxidiert wird.Ist das überhaupt möglich?ich komme überhaupt nicht weiter, kann mir jemand helfen?

Das ist die Strukturformel von D

Und sind die Produkte, die dabei entstehen so korrekt?

Hallo, welche Art der Reaktion liegt hier vor:

KH + H2O -> KOH + H2 ?

Es ändern sich ja die Oxidationszahlen, also eigentlich eine Redoxreaktion oder? Aber KH ist doch auch eine starke Base, ist es also Säure Base oder Redoxreaktion?

Also warum genau entsteht nicht das rechte Produkt (hatte das bei mir so als Ergebnis notiert)

Dh ich dachte das Methoxid Ion nimmt sich das Proton an Stelle 2, wo auch Brom als Substituent ist. Ich habe mal in der Vorlesung aufgeschnappt, dass dieser Übergangszustand im 180 Grad Winkel zu Brom stattfindet. In der Sesselkonformation sieht man ja, dass Brom da axial steht, kann man daraus dann direkt auch schließen, dass das Proton genommen wird, was ebenfalls axial steht? (Damit 180Grad Winkel gegeben ist)

Das Wasserstoffatom an Stelle 2 beim Brom ist ja äquatorial und damit dann ausgeschlossen dafür? An Stelle 1 ist das Wasserstoffatom auch äquatorial ausgerichtet. Das nächstgelegene axiale H ist an Stelle 3.

Habe ich das richtig verstanden, oder stimmt das nicht?

Könnte mir noch jemand erklären, warum es unbedingt auch in Trans-Stellung liegen muss? Und ist es in trans Stellung in Bezug auf den Substituenten Brom?

Ach und warum genau geht Brom ab und nicht die Methylgruppe? E2 kann ja auch an einem tertiären C Atom stattfinden (also bei der Methylgruppe) Liegt es vielleicht daran, dass Br^- eine bessere Abgangsgruppe ist?

Ich war gerade dabei, den E1 und E2 Reaktionsmechanismus zu verstehen. Ich habe also erstmal versucht, für beide simplere Aufgaben zu finden, aber bin mir vor allem bei 6) nicht ganz sicher, welche Produkte dabei herauskommen und ob ich alles so weit korrekt gezeichnet habe:

Methanol ist ja sowohl eine schwache Base als auch ein schwaches Nukleophil. Daher verlässt das Bromid ohne das Zutun von Methanol das tertiäre C Atom. Sobald das Carbokation gebildet wurde, kann Methanol ein beta Proton lösen,wodurch dann die Doppelbindung zu Stande kommen kann. Was genau entsteht da?

Eine feste Verbindung zwischen dem Proton und dem Methanol wird das ja bestimmten nicht sein. Ist das vielleicht einfach ne temporäre intramolekulare Wechselwirkung?

Es gibt ja die 2 atomigen Moleküle (H,N,O,F,Cl,Br,I) , dir immer als zweiatomige Moleküle existieren. Es mag vielleicht eine doofe Frage sein aber ich verstehe es wirklich nicht. Woher weiß ich wann diese Elemente zweiatomig sind und wann nicht. Bei z.b einer Redox Reaktion von Na und Cl ist Cl zweiatomig. Wenn aber z.b Sauerstoff in einer Verbindung mit Fe ist ist es nicht mehr zweiatomig. Nach Reaktionen sind die Stoffe oft nicht mehr zweiatomig. Wenn man dann z.b Verhältnisformeln erstellen soll verwirrt mich das immer aufs übelste.🙏

z.b. bei natriumchlorid sind die sicherheitshinweise niedriger als bei natrium und chlor

Also das Problem, was ich habe ist, dass schwache Nukleophile oft auch schwache Basen gleichzeitig sind und starke Nukleophile oft auch starke Basen.

Um zwischen Sn1 und E1 sowie Sn2 und E2 Reaktionsmechanismen unterscheiden zu können, ist das ja aber ein unterscheidender Faktor.

Weitere Faktoren sind ja aprotische/protische Lösungsmittel, die man aber leichter auseinander halten kann.(da habe ich kein Problem)

Also, hat jemand vielleicht selber schon mal so eine Liste angelegt? Ansonsten, wie unterscheidet ihr das? Ich habe schon mal versucht eine Liste dafür zumachen, aber habe mich darin immer wieder verheddert.

<- das müsste eigentlich stimmen

Aber hier bin ich nicht ganz sicher, außer bei den drei rot markierten (sind aber schon aus dem ersten Bild ergänzt):

Wäre super wenn jemand noch weitere ergänzen kann, die üblich sind für die Kategorien.

Frage:

Wie viel m³ Sauerstoff bei 70°C und 100hPa sind zur vollständigen Verbrennung von 50g Heptan erforderlich?

Meine Lösung

C₇H₁₆+11O₂->7CO₂+8H₂O

p*V=n*R*T

V=n*R*T/p=(11mol)*(8,314Nm/mol*K)*(273+70)K/10000(N/m²)=≈3,14m³

Ist das richtig?

Und könnte mir jemand sagen, wie die beiden Moleküle nach IUPAC genannt werden?

Stimmt das, was ich da in rot notiert habe? (das ist glaube ich eine SN2 Reaktion)

Und warum steht in der Aufgabe H2O, wenn ja der elektrophile Angriff durch das H^+-Ion erfolgt?