Алкены. Алкадиены

Алкены. Алкадиены

Алкены

Углеводороды, содержащие двойную связь общей формулы – CnH2n. Гомологический ряд алкенов.

Изомерия алкенов

Способы получения алкенов

Алкены имеют большое практическое значение как промышленное сырьё для получения многих продуктов органического синтеза.
1. Промышленный способ получения – крекинг и дегидрирование алканов (см. лекция “Алканы”).
2. Восстановление алкинов:

3.Дегидратация спиртов:

4. Дегидрогалогенирование галогеноуглеводородов:

5. Дегалогенирование вицинальных дигалогенопроизводных:

6. Расщепление четвертичных аммониевых оснований (р. Гофмана):

Химические свойства алкенов

Наиболее типичны для алкенов реакции присоединения (А) по схеме:

π-Связь легко поляризуется. Её атакуют электрофилы и радикалы (нуклеофилы – редко).

1. Реакции электрофильного присоединения (АЕ).
а) Наиболее часто используются реакции присоединения воды и галогеноводородов. В первом случае продуктами реакции являются спирты, во втором – галогенопроизводные.
Реакция проходит в сильно кислой среде, ион Н+ является атакующим электрофилом.

Механизм реакции:

Правило Марковникова:

   При присоединении воды или галогеноводорода к алкенам водород присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода.

Правило Марковникова соблюдается для углеводородов и для тех производных, которые имеют у двойной связи электронодонорный заместитель. Например:

   Для соединений, имеющих у двойной связи электроноакцепторный заместитель, реакция идет против правила Марковникова.

Например:

б) присоединение серной кислоты

в) присоединение галогенов.

Реакция с фтором из-за слишком большой его активности проходит с разрывом С-С-связей и разрушением цепи. Лучше всего присоединяются хлор и бром. Реакция с иодом идет медленно и равновесно.

г) присоединение хлорноватистой кислоты.

Сравнительная реакционная способность алкенов в реакциях АЕ:

2. Реакции радикального присоединения (АR).

3. Реакции аллильного замещения

4. Окисление

   а) эпоксидирование

б) гидроксилирование (реакция Вагнера)

в) озонолиз

   г) жесткое окисление

5. Восстановление

Алкадиены

Изомерия алкадиенов:
– изолированные            -СН=СН-СН2-СН=СН-
– кумулированные         -СН=С=СН-
– сопряженные               -СН=СН-СН=СН-

Свойства изолированных двойных связей не отличаются от свойств двойных связей в алкенах.
Кумулированные двойные связи имеют особую структуру:

Аллен неустойчив, при нагревании перегруппировывается в метилацетилен.
Наибольшее практическое значение имеют сопряженные диены.

Способы получения сопряженных алкадиенов

1. Широко применяются различные реакции элиминирования – дегидрирование, дегидрогалогенирование. Например:

2. Получение бутадиена по Лебедеву:

3. Бутадиен получают методом ступенчатого дегидрирования бутан-бутеновой фракции крекинга нефти. Аналогично из изопентан-изопентеновой фракции получают изопрен. Бутадиен и изопрен широко используются для получения полимеров – каучуков.

Химические свойства сопряженных алкадиенов
1. Галогенирование

toC

1,2-изомер

1,4-изомер

+40

20%

80%

-80

80%

20%

При низких температурах преимущество имеет 1,2-изомер как более быстро образующийся (кинетический контроль), при высоких температурах преимущество переходит к 1,4 изомеру как более термодинамически устойчивому (термодинамический контроль).

2. Гидрогалогенирование

3. Циклоприсоединение (реакция Дильса-Альдера)

однако

Категории
Рекомендации
Подсказка
Нажмите Ctrl + F, чтобы найти фразу в тексте
Партнеры
А знаете ли вы, что нажав сочетание клавиш Ctrl+F - можно воспользоваться поиском по сайту?
X
Copyrights © 2015: FARMF.RU - тесты, лекции, обзоры
яндекс.ћетрика
Рейтинг@Mail.ru