Metateesi

Metateesi on bimolekulaarinen prosessi, jossa kaksi reagoivaa yhdistettä vaihtavat sidoksia. Metateesi tarkoittaa paikanvaihtamista. Havainnollistettu esimerkki metateesista:

AB + CD → AD + CB

Reaktiotuotteiden väliset sidokset ovat samankaltaiset kuin lähtöaineiden. Reagoivat aineet voivat olla ionisidoksellisia tai kovalenttisidoksellisia.

Reaktiotyypit

Neutraloituminen

Neutraloituminen (neutralisaatio) on tavanomainen esimerkki metateesista. Reaktiossa happo ja emäs reagoivat ja reaktiotuotteina ovat suola ja vesi. Esimerkiksi:

HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H₂O(l)

Vesiliuosten metateesi

Kahden epäorgaanisten suolojen välillä voi tapahtua metateesi. Reaktiotuotteista toinen ei ole liuennut veteen. Esimerkiksi:

AgNO₃(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO₃(aq)

2AgNO₃(aq) + CaCl₂(aq) → 2AgCl(s) + Ca(NO₃)₂(aq)

Hapot ja karbonaatit

Eräs metateesin alatyyppi on reaktio, jossa happo ja karbonaatti regoivat keskenään. Reaktiotuotteina syntyy aina suolaa, vettä ja hiilidioksidia. Esimerkiksi:

CH₃COOH (aq) + NaHCO₃(s) → CH₃COONa(aq) + CO₂(g) + H₂O(l)

Alkeenien metateesi

Alkeenien metateesi on katalyyttinen reaktio, jossa alkeenien puolet vaihtavat paikkaa. Alkeenien metateesi tapahtuu siten, että katalyytti (esimerkiksi Grubbsin katalyytti) asettuu hiilihiili-kaksoissidoksen väliin "halkaisten" sen. Haljennut kakoissidos muodostaa uusia tuotteita samalla tavoin halkaistujen kaksoissidosten kanssa. esimerkiksi 2-buteeni + 3-hekseeni ←→ 2-penteeni. alkeenien metateesi on tasapainoreaktio.

Aiheesta muualla

• Animaatio metateesin havainnolistamista parinvaihtotanssin avulla