Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Органика / 1 КУРС лекции / АЛКЕНЫ лекц.ppt
Скачиваний:
143
Добавлен:
15.05.2015
Размер:
2.49 Mб
Скачать

Алкены

Реакция полимеризации

n C C

C C

n

X––Y + nA X––(An)––Y

Инициатор

концевые группы

полимеризации

 

81

Алкены

Химические свойства

Реакция полимеризации

nCH2 CH2

CH2 CH2

 

n

 

полиэтилен

nCH

 

CH2

 

 

 

CH

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

n

полипропилен

82

Алкены

Катионная полимеризация

CH

 

 

+

 

 

CH3

CH

CH3

 

C

CH

 

 

n H2C C

 

H , AlCl3, BF3 H C

C

C

CH

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

3

 

 

2

 

n-2

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

CH3

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H+ + CH2

CH3

 

H

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

H

C

C +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

H

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

CH3 C + +

 

 

 

 

 

 

C +

 

 

 

 

 

 

CH2

 

C

CH3 C CH2

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

CH3

 

CH3

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

CH3 H

CH3

 

CH3

 

CH3

 

 

 

 

 

+

CH3

 

..CH2

3

2

 

2

CH

2

+

CH3

 

CH

CH n-2

H3C C CH2

C

n

C C +

H C C

CH

C CH

C

CH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

H

 

 

3

 

3

 

 

3

 

 

 

83

Алкены

Димеризация изобутилена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2SO4, 60 %

 

CH3

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C C CH2 + H3C C CH2 70 OC

 

H3C C CH2 C CH3

 

CH

 

 

H

CH

 

CH3

 

CH3 CH3

CH3

 

 

..

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

H3C C CH

+

 

 

H2O

H3C C

CH2

 

 

+

C CH2

(1)

C

CH2 + H3O

H C

H ..

CH

 

 

 

CH

 

CH

3åí òåí (80 %)

3

 

 

 

3

CH3

2,4,4-Òðèì

3åòèë-1-ï

 

 

H2O

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

(2)

 

H3C C CH C CH3 + H3O

 

 

 

 

 

 

 

CH3

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,4,4-Òðèì åòèë-2-ï åí òåí (20 %)

 

84

Алкены

Димеризация изобутилена

H

CH3

C

C

H3C C

CH3

CH3 CH3

 

Изооктан (2,2,4-триметил- пентан)

85

Алкены

Анионная полимеризация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n H2C

 

 

CH

NaNH2 H2N

 

 

 

CH2

 

CH

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

N

 

 

 

C

 

 

N

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

+ H2C CH

 

H2N CH2

CH

 

 

 

 

 

C

N

 

C

N

H2N CH2 CH + H2C

CH

H2N CH2

CH

CH2 CH

 

 

 

CN

 

CN

 

CN

CN

 

 

 

H2N CH2 CH

CH2 CH

CH2

CH +H

H2N CH2 CH

CH2 CH

CH2

CH2

CN

CN n

CN

 

CN

CN

n

CN

86

Алкены

Свободнорадикальная полимеризация

 

 

 

 

 

 

 

Fe2+, H2O2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n CF2

 

 

 

RCF2

 

 

CF2

 

 

 

CF2

 

 

CF2

 

 

CF2

 

 

 

 

 

 

CF2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

CF2R

 

 

 

 

H2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тефлон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

.

инициирование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагревание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цепи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

C6H5

 

C

 

 

 

O

 

 

O

 

 

 

C

 

 

C6H5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2C6H5

 

 

 

C

 

 

 

 

O

( R )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R.+ H2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2 .

 

 

 

 

 

 

 

зарождение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цепи

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

R - CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R - CH - CH.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рост

+

n H C

 

 

CH

 

 

 

 

 

R

 

 

CH

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

CH

цепи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n-1

 

 

 

 

87

Алкены

Свободнорадикальная полимеризация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обрыв цепи

 

 

 

.CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

R

 

CH

 

CH

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

CH

 

 

 

CH

 

 

CH

 

CH

 

CH

 

CH

 

 

CH

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2 n-1

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2n-1

2 2 2

 

2

 

2 n-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рекомбинация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

+

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

CH

 

CH

CH

 

 

CH

 

 

CH

 

 

CH

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

n-1 2

 

2

2

 

2

 

2

 

2

n-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

CH2

 

CH2

 

 

CH2

 

CH3+ H2C

 

CH

 

 

CH

 

 

CH

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диспропорционирование

88

Алкены

Координационная полимеризация

Катализатор К.Циглера-Дж.Натта (1953 г): TiCl4+ Al(C2H5)3

 

 

 

 

 

 

Cl

Cl

C H

5

 

 

 

CH3

 

 

TiCl4 + Al(C2H5)3

(C2H5)2Al

Ti

2

+ CH2 CH

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl Cl C2H5

 

 

 

 

 

 

Cl

Cl

CH2

CH C2H5

+ n CH2

CH3

(C2H5)2Al

Ti

CH2

CH

 

 

(C2H5)2Al

 

 

Ti

 

CH3

CH

Cl

Cl

 

 

 

 

 

Cl

Cl

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

Cl

CH

2

CH

 

CH

2

CH

 

 

C H

5

 

 

 

(C2H5)2Al

 

Ti

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Cl

 

 

CH3

 

 

 

CH3

n

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

89

Алкены

Реакция полимеризации

Полимеризация несимметричных алкенов протекает по типу «голова к хвосту», через стадию образования более устойчивой промежуточной частицы (радикала, катиона, аниона)

90