7Н12.

5.29. Добути з алкенів (а-д) віцинальні дигалогенопохідні і на їх основі синтезувати алкіни. До синтезованих алкінів приєднати дві молекули галогеноводню. Навести схеми зазначених реакцій, умови їх перебігу і назвати проміжні та кінцеві сполуки: а) 3-метил-1-бутен; б) пропен; в) 2,2,6-триметил-3-гептен; г) 4-метил-2-пентен; д) 4,4-диметил-2-пентен.

5.30.Вуглеводень складу С6Н10 знебарвлює бромну воду, окиснюється до суміші оцтової та ізомасляної CH3-CH(CH3)-COOH кислот. Визначити будову С6Н10. Ізомер цього алкіну приєднує дві молекули брому; з аміачним розчином оксиду срібла дає осад; при окисненні утворює суміш ізопропілоцтової та вугільної кислот. Зобразити структурні формули цих вуглеводнів. Навести схеми вказаних реакцій.

5.31.Навести схеми реакцій промислових синтезів на основі ацетилену. Дати назви продуктам, вказати галузі їх застосування. Пояснити, які з цих процесів називаються реакціями вінілування.

5.32.Проаналізувати, які з ацетиленових вуглеводнів можуть реагувати з аміачним розчином аксиду срібла: а) 1-бутин; б) 2,5-диметил-3-гексин; в) 4-метил-2-гексин; г) 3-метил-1-гексин. Вказати умови перебігу реакцій. Для 1-бутину навести схеми реакцій: д) гідратації в умовах реакції Кучерова; е) полімеризації. Пояснити механізм реакції гідратації.

5.33.Вказати промислові методи добування ацетилену, навести схеми відповідних реакцій та реакцій взаємодії ацетилену з оцтовою кислотою та бутиловим спиртом. Навесит схеми полімеризації вінілацетату та вінілбутилового етеру. Вказати галузі застосування цих полімерів.

5.34.Пояснити будову двох ізомерних вуглеводнів загальної формули С3Н4, які утворюють однакові продукти при: а) гідратації; б) гідрохлоруванні. Навести схеми відповідних реакцій, дати назви сполукам. З допомогою якої якісної реакції можна розрізнити ці ізомери?

5.35.Здійснити перетворення 4-метил-1-пентану в метилізопропілацетилен. Навести схеми відповідних реакцій, вказати умови їх перебігу, пояснити механізми.

6. АЛКАДІЄНИ

Питання для самопідготовки

Способи добування дієнових вуглеводнів. Три типи дієнових вуглеводнів. Геометричні параметри алкадієнів. Реакції алкадієнів: приєднання водню, галогенів, галогеноводневих кислот. Механізм 1,4-приєднання. Дієновий синтез та його механізм. Реакції полімеризації. Натуральний і синтетичний каучуки.

Контрольні завдання

58

6.1.Навести схеми реакцій: а) добування; б) приєднання 1 моля бромоводню; в) окиснення в жорстких умовах; г) реакцію Дільса-Альдера для 4-метил-1,3-пентадієну. Навести механізм реакції б), назвати продукти реакції.

6.2.Навести схеми реакцій: а) добування; б) приєднання 1 молю хлороводню; в) окиснення в жорстких умовах; г) реакцію Дільса-Альдера для 5-метил-1,3-гексадієну. Навести механізм реакції б), назвати продукти реакції.

6.3.Навести два способи добування 2-метил-1,3-пентадієну. Навести для нього схеми реакцій бромування, гідробромування та озонування. Навести та пояснити механізм реакції гідробромування.

6.4.Пояснити, які вуглеводні утворюються при дії надлишку спиртового розчину лугу на такі сполуки: а) 1,5-дибромгексан; б) 1,4-дихлорбутан. Сформулювати правило, за яким відбуваються ці перетворення. Навести реакції утворених вуглеводнів з бромоводнем та окиснення в жорстких умовах. Для сполуки, яка добута з 1,4-дихлорбутану, написати схеми співполімеризації з акрилонітрилом.

6.5.Здійснити перетворення:

2,3-дибром-2-метилбутан	2NaOH	А	CH2	CH		C		N	Б
	(спирт. р-н)

Для сполуки А навести механізм реакції хлорування та схему полімеризації. Пояснити структуру стереорегулярного цис-ізомеру.

6.6.Навести схему реакції гідрохлорування ізопрену та її механізм. Навести схеми співполімеризації ізопрену з акрилонітрилом та стиролом. Пояснити практичне значення продуктів цих реакцій.

6.7.Навести схеми реакцій добування 1,3-пентадієну і 1,4-пентадієну. З допомогою яких реакцій можна відрізнити ці дієни? Відповідь обгрунтувани з точки зору будови цих сполук. Дати визначення поняттю “енергія супряження”.

6.8.Добути відповідні алкадієни з: а) 3,4-дибром-1-гексену; б) 1,3-бутандіолу; в) 1,3-дихлор-2- метилбутану. Вказати умови перебігу реакцій. Для продукта добутого із сполуки б) навести схему та механізм реакції з бромоводнем.

6.9.Добути 2,3-диметил-1,3-бутадієн з відповідного дигалогенпохідного. Для 2,3-диметил-1,3- бутадієну навести схеми реакцій а) бромування; б) полімеризації; в) співполімеризації із стиролом. Навести механізм реакції бромування.

6.10.Запропонувати способи добування ізопрену. Приєднати до нього 1 моль брому та пояснити механізм цієї реакції. Написати схему реакції ізопрену з дієнофілами: а) кротоновим альдегідом; б) акрилонітрилом; в) малеїновим ангідридом. Навести схему реакції співполімеризації ізопрену зі стиролом.

59

6.11.Визначити структурну формулу вуглеводню складу С6Н10, якщо він приєднує 4 атоми брому, вступає в реакцію Дільса-Альдера з малеїновим ангідридом, а при озонолізі утворює формальдегід CH2=O і 2,3-бутадіон CH3–CO–CO–CH3. Навести схеми відповідних реакцій, дати назви продуктам.

6.12.Визначити структурну формулу вуглеводню складу С6Н10, якщо він приєднує 4 атоми брому, не вступає в реакцію Дільса-Альдера з малеїновим ангідридом, а при озонолізі утворює формальдегід CH2=O і бурштиновий альдегід O=CH–CH2–CH2–CH=O. Навести схеми відповідних реакцій, дати назви продуктам. Навести механізм бромування відповідного дієну.

6.13.Вуглеводень складу С6Н10 можна добути дегідратацією 2,3-диметилбутандіолу-2,3 над Аl2O3. Сполука С6Н10 приєднує бром, водень, вступає в реакцію дієнового синтезу з акролеїном CH2=CH-CHO. Визначити структуру С6Н10, Навести схеми відповідних реакцій та механізм бромування визначеної сполуки, вказати умови їх перебігу та назвати сполуки.

6.14.Які дієнові вуглеводні можна добути при дії надлишку спиртового розчину лугу на такі сполуки: а) 1,6-дибромгептан; б) 2,4-дибром-2-метилбутан. Порівняти структури та властивості добутих дієнів, навести схеми реакцій, які підтверджують відмінність у хімічних властивостях. Дати назви сполукам. Який з двох дієнів використовується у виробництві каучуку? Навести схему його полімеризації.

6.15.Які дієнові вуглеводні можна добути при дії металічного цинку на: а) 2,3-дибромпропен-1; б) 3,4-дибромгексен-1; в) 1,2,4,5-тетрахлоргексан; г) 3,4-дибром-3-метилбутен-1. Порівняти будову та властивості добутих дієнів (в-г). Особливості хімічних властивостей довести відповідними реакціями. Назвати всі сполуки.

6.16.Визначити структурну формулу гліколю, необхідного для добування супряженого алкадієну, при гідруванні якого утворюється 2-метилбутан. Навести схеми відповідних реакцій і назвати вихідні та кінцеві сполуки.

6.17.Визначити будову сполуки С5Н8, якщо при її гіпогалогенуванні утворюється 1-бром-2- метилбутен-3-ол-2. Вуглеводень С5Н8 приєднує 4 атоми брому, вступає у реакцію дієнового синтезу з акролеїном, полімеризується. Навести реакції та пояснити механізм полімеризації.

6.18.Вуглеводень C4Н5Cl приєднує 4 атоми водню, утворюючи С4Н9Cl, який за реакцією Вюрца дає 3,4-диметилгексан. Полімеризацією С4Н5Cl добувають синтетичний каучук. Визначити будову С4Н5Cl. Навести відповідні реакції та пояснити механізм реакції Вюрца.

6.19.Навести реакцію дієнового синтезу 2,4-гексадієну з дієнофілами: а) акролеїном CH2=CH– CHO; б) вінілетиловим етером CH2=CH–O–C2H5; в) нітрилом акрилової кислоти. Який із геометричних ізомерів 2,4-гексадієну буде вступати в реакцію Дільса-Альдера? В якій кон-

60

6.20.При дії брому на дієновий вуглеводень утворився 2,5-дибром-3-гексен. Встановити будову вихідного алкадієну. В які положення відбувається приєднання? Навести схеми реакцій приєднання брому за радикальним та електрофільним механізмами. Добути означений алкадієн відомими Вам методами.

6.21.Добути ізопрен із ізопентилового спирту в кілька стадій. Навести схеми реакцій хлорування, гідрохлорування, озонування та полімеризації ізопрену.Назвати продукти. Розглянути механізм хлорування ізопрену.

6.22.Визначити будову вуглеводню складу С5Н8, який при гідруванні утворює 2-метилбутан, а в результаті озонолізу – суміш формальдегіду і метилгліоксалю. Синтезувати вуглеводень двома способами і розглянути механізм його бромування. Навести схеми відповідних реакцій і назвати всі сполуки.

6.23.Визначити будову вуглеводню складу С4Н6, який утворюється при дії спиртового розчину лугу на дибромбутан, якщо відомо, що при його озонолізі утворюється формальдегід і гліоксаль. Пояснити механізм полімеризації та гідробромування вуглеводню. Навести схеми всіх зазначених реакцій і назвати вихідні та кінцеві сполуки.

6.24.Визначити будову вуглеводню складу С8Н14, який при гідруванні утворює 2,5- диметилгексан, а при окисненні – ацетон і щавлеву кислоту. Синтезувати вуглеводень двома способами і розглянути механізм гідрохлорування. Навести схеми відповідних реакцій.

6.25.Визначити будову вуглеводню складу С6Н10, який при відновленні (тип 1,4-приєднання) утворює сполуку С6Н12, при окисненні якої утворюється пропанова кислота. Синтезувати вихідний вуглеводень двома способами і розглянути механізм його гідробромування. Навести схеми відповідних реакцій і назвати вихідні та кінцеві сполуки.

6.26.Визначити будову вуглеводню складу С8Н14, який при гідруванні утворює 2,2- диметилгексан, а при озонолізі – суміш формальдегіду, гліоксалю і 2,2-диметилпропаналю. Синтезувати вуглеводень двома способами і розглянути механізм його гідрохлорування. Навести схеми відповідних реакцій.

6.27.Визначити будову вуглеводню складу С7Н12, який при гідруванні утворює 2-метилгексан, а при жорсткому окисненні – суміш ацетону, оцтової та щавлевої кислот. Синтезувати вуглеводень двома способами і розглянути механізм його бромування. Навести схеми відповідних реакцій.

6.28.Визначити будову вуглеводню складу С5Н8, який утворюється при дії металічного цинку на дигалогенопохідне С5Н8Br2, якщо відомо, що вуглеводень легко полімеризується, а при озонолізі продукту його гідрування (один моль водню) утворюється суміш ацетону й оцто-

61