Równanie reakcji a): nukleofilowego podstawienia grupy -OH w miejsce chlorowca w chlorowcopochodnej

 

 

Równanie reakcji b): addycja wody do alkenów w środowisku kwasowym 

 

 

Równanie reakcji c): redukcja (hydrogenacja) odpowiednich aldehydów lub ketonów 

 

 

 

---

Wyjaśnienie:

 a) Otrzymywanie alkoholu z halogenopochodnej węglowodoru w reakcji z zasadą w środowisku wodnym zachodzi na drodze substytucji nukleofilowej.

Substytucja nukleofilowa to reakcja podstawienia polegająca na wymianie grupy A związanej z atomem węgla na odczynnik nukleofilowy.
Grupą A mogą być grupy elektronoakceptorowe takie jak -X (atom fluorowca) czy -OH.
Odczynnik nukleofilowy, czyli tzw. nukleofil to drobina chemiczna obdarzona ładunkiem ujemnym bądź/i parą elektronową.
W naszym przypadku grupą A jest -Cl w cząsteczce 2-chloropropanu, a nukleofilem grupa -OH w zasadzie, posiadająca ładunek ujemny i pary elektronowe na atomie tlenu.

b) Addycja wody do cząsteczki alkenu przebiega zgodnie z mechanizmem elektrofilowym. Rolę katalizatora w tej reakcji pełni kation oksoniowy (najczęściej od kwasu siarkowego(VI)). Atom wodoru przyłączy się zgodnie z regułą Markownikowa.

Reguła Markownikowa mówi o tym, że w reakcji addycji atom wodoru z cząsteczki HX (X-halogen lub -OH) przyłączy się do atomu węgla związanego z większą ilością atomów wodoru.

c) Atom węgla grupy karbonylowej zmienia swój stopień utlenienia z II na 0 (redukuje się) w grupie $\mathrm{C}-\mathrm{OH}$. Atomy wodoru zmieniają swój stopień utlenienia z 0 na I (utleniają się).

Utleniacz to atom/jon/cząsteczka, która będzie przyjmować elektrony, tym samym zmniejszać swój stopień utlenienia. Bierze udział w procesie redukcji.

Reduktor to atom/jon/cząsteczka, która będzie oddawać elektrony, tym samym zwiększać swój stopień utlenienia. Bierze udział w procesie utleniania.