Физические свойства.
АЛКИНЫ
Реакции замещения.
Реакции полимеризации.
Реакции окисления.
Алкены легко окисляются многими окислителями.
1) Окисление кислородом воздуха:
150-3000C
2СН3-СН=СН2 + О2 ¾¾® 2СН3-СН-СН2
Ag
О a-окись
2) Мягкое окисление по Вагнеру:
3СН3-СН=СН2 + 2KMnO4 + 4Н2О ¾¾® 3СН3-СН-СН2 + 2MnО2¯ + 2КОН
ï ï
ОН ОН
Эта реакция является качественной реакцией на двойную связь, выпадает коричневый осадок MnО2. Реакция протекает на холоду.
3) Жесткое окисление - действие сильных окислителей в жестких условиях:
Двойные углерод-углеродные связи расщепляются под действием сильных окислителей при нагревании (KMnO4, K2Cr2О7 в кислой среде, HNO3).
5СН3-СН=С-СН3 + 6KMnO4 + 9Н2SO4 ¾¾® 5СН3-СООН + 5СН3-С-СН3 +
ï ïï
СН3 О
+ 3К2SO4 + 6MnSO4 + 9Н2О
При жестком окислении получаются карбоновые кислоты, концевая метиленова группа СН2= окисляется до СО2, третичные атомы углерода кратной связи окисляются в карбонильную группу С=О.
СН3-СН=СН2 + 2KMnO4 + 3Н2SO4 ¾¾® СН3-СООН + СО2+ К2SO4 + 2MnSO4 + 4Н2О
4) Озонолиз (окисление озоном):
Большинство алкенов даже при низких температурах окисляется озоном.
О¾О Zn, H2O
Н2С=СН-С2Н5 + О3 ¾¾® Н2С С ¾¾¾® Н2С=О + С2Н5СНО + Н2О2
О Н формальдегид пропаналь
Полимеризация – это процесс образования высокомолекулярного вещества путем соединения молекул низкомолекулярного вещества, протекающий без изменения химического состава и не сопровождающийся образованием побочных продуктов.
По механизму различают полимеризацию ионную и радикальную.
Механизм цепной радикальной полимеризации:
1. Инициатор – перекись ацетила
СН3-С-О-О-С-СН3 ¾¾® 2СН3СОО· ¾¾® 2СН3· +2СО2
ïï ïï
О О
2. Образовавшийся метильный радикал атакует молекулу мономера (возбуждение цепи):
СН3· + СН2=СН ¾¾® СН3-СН2-СН·
ï ï
R R R – Н, СН3, С2Н5 и т.д.
3. Рост цепи:
СН3-СН2-СН· + СН2=СН ¾¾® СН3-СН2-СН-СН2-СН·
ï ï ï ï
R R R R
4. Обрыв цепи:
а) объединение радикалов:
2СН3-СН2-СН· ¾¾® СН3-СН2-СН-СН-СН2-СН3
ï ï ï
R R R
б) диспропорционирование
2СН3-СН2-СН· ¾¾® СН3-СН=СН + СН3-СН2-СН2
ï ï ï
R R R
Эти реакции не характерны для алкенов, но могут протекать в особых условиях.
Промышленно важное значение имеет реакция взаимодействия с Cl2 при температуре 300-5000С:
СН2=СН-СН3 + Cl2 ¾¾® СН2=СН-СН2Cl + HCl
Аллилхлорид
(ацетиленовые углеводороды)
Общая формула алкинов СnH2n-2
Алкины содержат одну тройную углерод-углеродную связь. Родоначальник ряда – ацетилен (этин) С2Н2.
n=2 С2Н2 этин n=4 С4Н6 бутин
n=3 С3Н4 пропин n=5 С5Н8 пентин и т.д.
С2Н2, С3Н4, бутин-1 – газы. Бутин-2 и до – С16 – жидкости. С17 – твердые вещества.
Все алкины нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в углеводородах, бензоле, эфире.