Хімічні властивості алкадієнів



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Хімічні властивості алкадієнів



Атоми вуглецю в молекулі бутадієну знаходяться в sp2 - гібридному стані, що означає розташування цих атомів в одній площині і наявність біля кожного з них однією p-орбіталі, зайнятою одним електроном і розташованої перпендикулярно до згаданої площини.

a) б)
Схематичне зображення будови молекул бутадієну(а) і вид моделі зверху (b).

Перекриття електронних хмар між С1–С2 і С3–С4 більше, ніж між С2–С3. p- орбіталі всіх атомів вуглецю перекриваються один з одним, тобто не тільки між першим і другим, третім і четвертим атомами, але і також між другим і третім. Звідси видно, що зв'язок між другим і третім атомами вуглецю не є простим σ-зв'язком, а володіє деякою густиною π-електронів, тобто слабким характером подвійного зв'язку. Це означає, що π-електрони не належать строго певним парам атомів вуглецю. В молекулі відсутні в класичному розумінні одинарні і подвійні зв'язки, а спостерігається делокализація πелектронів, тобто рівномірний розподіл π-електронної густини по всій молекулі з утворенням єдиної π-електронної хмари.

Таким чином, молекула бутадiєну-1,3 характеризується системою зв'язаних подвійних зв'язків. Така особливість в будові дієнових вуглеводнів робить їх здатними приєднувати різні реагенти не тільки до сусідніх вуглецевих атомів (1,2- приєднання), але і до двох кінців зв'язаної системи (1,4- приєднання) з утворенням подвійного зв'язку між другим і третім вуглецевими атомами. Відзначимо, що дуже часто продукт 1,4- приєднання є основним.

Розглянемо реакції галогенування і гідрогалогенування зв'язаних дієнів.

3,4-дибромбутен-1

1,4-дибромбутен-2

3-хлорбутен-1

1-хлорбутен-2

 

Як видно, реакції бромування і гідрохлорування призводять до продуктів 1,2- і 1,4- приєднання, причому кількість останніх залежить, зокрема, від природи реагенту і умов проведення реакції.

Важливою особливістю зв'язаних дієнових вуглеводнів є, крім того, їх здатність вступати в реакцію полімеризації. Полімеризація, як і у олефінів, здійснюється під впливом каталізаторів або ініціаторів. Вона може протікати по схемах 1,2- і 1,4- приєднання.

АЛКІНИ.

АЦЕТИЛЕНОВІ ВУГЛЕВОДНІ (АЛКІНИ) – це органічні сполуки, які складаються тільки з вуглецю і водню і містять потрійний (≡)зв'язок.

Загальна формула алкінів CnH2n-2.

Назви алкінів походять від грецьких та латинських числівників з додаванням суфікса – ін.

Алкіни утворюють гомологічний ряд. Перший член гомологічного ряду алкінів – етин С2Н2 HC≡CH (традиційна назва ацетилен, тому алкінові вуглеводні називають ще ацетиленовими).

Добування

1) піроліз метану (промисловий метод одержання):

2CH4 ––1500°C→ HC≡CH + 3H2

2) з карбіду кальцію при взаємодії з водою:

CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + HC≡CH
ацетилен

Електронна будова потрійного зв’язку

Розглянемо будову ацетилену С2Н2 (НС≡СН): у кожного атома вуглецю стають гібридними 2 електронні орбіталі, утворені 1s- і 1p-електронами (sp-гібридизація). Гібридні орбіталі утворюють s-зв’язок з атомами водню і між атомами вуглецю. Негібридні орбіталі (два р-електрони) утворюють два π-звязки між атомами вуглецю, вони знаходяться у двох взаємно перпендикулярних площинах:

sp-гібридизація, кут 180°

þ Потрійний зв’язок – це ковалентний зв’язок, який складається з одного s- і двох π- звязків. Потрійному зв’язку відповідає sp гібридизація.

Фізичні властивості алкінів

За фізичними властивостями три перші представники гомологічного ряду алкінів за нормальних умов являють собою гази, далі ідуть рідини (С515), а починаючи з вуглеводню С16Н30 алкіни є твердими речовинами. Зміни температур плавлення та кипіння в гомологічному ряді алкінів підпорядковуються основним закономірностям, характерним для алканів і алкенів.

Хімічні властивості

I. Реакції приєднання:

1) гідрування:

CH3–C≡CH ––t°,Pd;H2•→ CH3–CH=CH2 ––t°,Pd;H2→ CH3–CH2–CH3(пропан)

пропін пропен пропан

2) галогенування:

HC≡CH ––Br2→ CHBr=CHBr ––Br2→ CHBr2–CHBr2
етін 1,2 – диброметен 1,1,2,2- тетраброметан

3) гідрогалогенування:
CH3–C≡CH––HBr→CH3–CBr=CH2 ––HBr→ CH3–CBr2–CH3

2-бромпропен-1 2,2-дибромпропан 2,2-дибромпропан

4. гідратація. Реакція М.Г. Кучерова,

вініловий спирт

При гідратації ацетилену в умовах реакції Кучерова як проміжний продукт утворюється єнол – ненасичений спирт, який є нестійкий, швидко ізомеризується в більш стійку карбонільну сполуку оцтовий альдегід.

5) полімеризація (тримеризация ацетилена):

+ ––600°C, C
ацетилен       бензен

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-23; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.228.52.223 (0.005 с.)