- •Основные теоретические сведения
- •Предельные углеводороды
- •1.1. Общие сведения, номенклатура предельных углеводородов
- •1.2. Химические свойства
- •Этиленовые углеводороды
- •Общие сведения, номенклатура этиленовых углеводородов
- •2.2. Химические свойства алкенов
- •Реакции окисления
- •Ацетиленовые углеводороды
- •Общие сведения, номенклатура ацетиленовых углеводородов
- •Химические свойства ацетиленовых углеводородов
- •Реакции присоединения
- •Реакции замещения
- •Реакции полимеризации
- •Реакции конденсации с карбонильными соединениями
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
Реакции окисления
1а) Олефин окисляется перманганатом калия в нейтральной или слабощелочной среде с присоединением гидроксильной группы к каждому атому углерода при этом получаются двухатомные спирты (гликоли). Эта качественная реакция используется для обнаружения двойной связи. Малиновая окраска KMnO4 при взаимодействии с этиленом превращается в бурый осадок MnO2.
этилен
этиленгликоль
1б) При окислении перманганатом калия или бихроматом калия в кислой среде происходит полный разрыв двойной связи с образованием продуктов окисления:
ПропиленУксусная кислотаМуравьиная кислота
2) Озонирование (реакция с озоном О3). В результате разрыва двойной связи образуется озонид, при гидролизе которого образуется альдегиды или кетоны
пропилен озонид пропилена
уксусный альдегид муравьиный альдегид
Ацетиленовые углеводороды
Общие сведения, номенклатура ацетиленовых углеводородов
Ацетиленовые углеводороды – это ненасыщенные углеводороды, имеющие в своем составе одну тройную связь. Общая формула алкинов -СnH2n-2 . По систематической номенклатуре ацетиленовые углеводороды называют, заменяя в названиях суффикс -ан в предельных углеводородах на суффикс -ин.
Таблица 3
Углеводороды ряда ацетилена
Предельные углеводороды |
Ацетиленовые углеводороды |
Метан СН4 |
- |
Этан С2Н6 |
Этин (ацетилен) С2Н2 |
Пропан С3Н8 |
Пропин С3Н4 |
Бутан С4Н10 |
Бутин С4Н6 |
Пентан С5Н12 |
Пентин С5Н8 |
Гексан С6Н14 |
Гексин С6Н10 |
и.т.д. |
и.т.д. |
Тройная связь – это сочетание одной - и двух -связей.
В молекулах алкинов ненасыщенные (sp-гибридизованные) атомы углерода находятся ближе друг к другу, чем в алкенах (0,12 нм и 0,134 нм соответственно). -электроны тройной связи несколько втянуты внутрь молекулы, поляризуемость этих электронов тройной связи уменьшена. Алкины труднее, чем алкены, присоединяют электрофильные реагенты. Алкины способны образовывать ацетилениды, вступая в реакции SN замещения (SN - от латинских слов substitution – замещение и nucleophilic – любящий положительное).
Атомы водорода в ацетилене обладают слабокислотными свойствами. Это объясняется тем, что электроотрицательность атома углерода находится в зависимости от его валентного состояния и изменяется в ряду:
=3,2 относительных единиц
=2,8 относительных единиц
=2,5 относительных единиц
Таким образом, связь С-Н сильно поляризована в ацетилене и его моноалкилпроизводных, поэтому они приобретают некоторую подвижность в отличие от алкенов и алканов.
Стрелками показано смещение общей электронной плотности к более электроотрицательному атому углерода от менее электроотрицательного атома водорода.