Compușii organici nesaturați. Alchene, alcadiene, alchine

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Compușii organici nesaturați. Alchene, alcadiene, alchine"

Κύρα Αλεξάκης
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ompușii organici nesaturați. Alchene, alcadiene, alchine

2 NMENLATURA Numele alchenelor se obține prin înlocuirea sufixului an cu enă în alcanul corespunzător H 2 =H H 2 H H 2 H H H 2 4-etil-3-metil-hexenă-1 3,3-dimetilbutenă-1 H 2 H 2 H H H 2 H 2 H 2 3-propilhexenă-1 Radicalii derivați de la alchene: H 2 H H 2 H H 2 H H Vinil (etenil) Alil (3-propenil) Propenil

3 Metode de obținere. 1. Dehidratarea alcoolilor. H 2 H Etanol H 2 S 4 H 2 H 2 H 2 t 0 + Etilenă H 2 H 2 H 1-propanol Al 2 3 H + t 0 3 H H 2 Propenă H 2

4 el mai ușor se elimină apa din alcoolii terțiari și secundari, conform regulii Zaițev (1875) se formează în cantitate mai mare alchena care conține cel mai mare număr posibil de substituienți la legătura dublă. H H 2 H H 2 S 4 t 0 H H 2-Butanol 2-Butenă

5 2. Dehidrohalogenarea monohalogenalcanilor. alcool H 2 H 2 Br KH H + t 0 3 H H 2 + Kl 1-Brompropan Propenă H 2 Modul de eliminare a hidracizilor de la halogenalcanii terțiari sau secundari este deterninat de regula Zaițev: KH H H H t 0 3 H Br alcool 2-Brom-3-metilbutan 2-metil-2-butenă

6 3. Dehalogenarea dihalogenalcanilor. H H Br Br 2,3-Dibrombutan Zn, t 0 H H 2-Butenă 4. Dehidrogenarea alcanilor (metoda industrială) + ZnBr 2 H 2 r 2 3 Propan 300 o o H H 2 + H 2 Propenă

7 5. Hidrogenarea parțială a alchinelor Na NH 3 Trans- H H H 2, Pd,a 3 is- H H

8 6. Degradarea bazelor cuaternare de amoniu: Sub acțiunea unei baze puternice se elimină un proton din poziția β față de atomul de azot. Este o reacție de α,β-eliminare și se formează amine terțiare și alchene cu cel mai mic număr de substituenți la legătura dublă (regula lui Hofmann). H 2 H N( ) 3 + H - t o H 2 H H 2 + ( ) 3 N + H 2 Hidroxid de sec-butil- 1-Butenă Trimetilamină trimetilamoniu

9 Proprietățile chimice ale alchenelor I. aracteristice pentru alchene sunt reacțiile de adiție electrofilă (А Е reacții) Schema generală a reacțiilor А Е : + E Nu E Nu Alchenă Reagentul Produsul reacției de adiție

10 Mecanismul general al reacțiilor de adiție electrofilă (А Е -reacții) : 1. Atacul electrofil cu formarea complexului ; 2. Transformarea complexului în complexul ; 3. Stabilizarea complexului prin adiția unui nucleofil. + E + E + E E carbocation Legătura omplex omplex Produs final + Nu - Nu

11 1. Reacții de halogenare. H H 2 + Br 2 HBr H 2 Br Decolorarea bromului servește ca reacție calitativă pentru identificarea legăturii duble. Mecanismul А Е : Br Br H H H H 2 Br δ+ δ- Br - Br - H H Br Br H H 2 Br + Br

12 2. Reacții de hidrohalogenare H H 2 + Hl H l Propenă 2-lorpropan La alchenele cu structură nesimetrică atomul de halogen se leagă la atumulde carbon cel mai sărac în hidrogen (regula lui Markovnikov 1870).

13 Mecanismul А Е : H H 2 + H + H H H omplexul σ H + omplexul π l - H l Această regulă empirică se explică prin doi factori: -Factorul static efectul inductiv (+I) al grupelor alchil și polarizarea legăturii duble -Factorul dinamic formarea carbocationului cel mai stabil.

14 Trifluorpropena adiționează hidracizii mult mai greu și invers decît propena: F 3 H H 2 + Hl F 3 H 2 H 2 l Aceasta se explică prin efectul inductiv electronoacceptor al atomilor de fluor.

15 3. Reacții de hidratare. H H 2 + H 2 Propenă Mecanismul А Е : H + (H 2 S 4 ) H H 2-Propanol H H 2 + H + H H 2 H H + complexul π + complexul σ HH H H + H Ionul alchiloxoniu H + H + H 2-propanol

16 Reacții de hidratare contrar regulii lui Markovnikov H 2 H H Acid propenoic H + + H 2 H 2 arbocation H Н 2 О H 2 H H H 2 H 2 + H H Acid 3-hidroxipropanoic H +

17 II. xidarea alchenelor. - xidarea cu permanganatul de caliu. а) u soluții diluate de KMn 4 în mediu neutru sau slab bazic: 3H 2 H KM n H 2 3 H 2 H KH + 2 M n 2 H H б) u soluții de KMn 4 în mediu acid: KM KM n 4 ( n + ) n 4 ( n + ) H + + H 3 H H 3 H H 2-Метилбутен-2 Propanona Acid acetic H

18 - Reacții de oxidare cu ozon. H H H H 2 Z n(h + ) H 2 Z n(h + ) H + ozonidă H H + H 2

19 - Reacții de formare a epoxizilor Ag H 2 H H 300 o 2 H 2 H H H 5 H Acid peroxibenzoic xid de etilenă H H H H H 5 H

20 Reducerea alchenelor (hidrogenarea). Ni R H H 2 + H 2 o t R H 2

21 Polimerizarea alchenelor а. Polimerizări prin mecanism radicalic Reacția de inițiere: 6 H 5 t o 2 6 H 5 6 H 5 (R ) Peroxid de benzoil Radical liber

22 Reacția de propagare: H R + H 2 H 2 R H 2 H 2 H 2 2 R H 2 H 2 2 Reacții de întrerupere: s.a.m.d. R H 2 H 2 + R H n 2 H 2 R H n 2 H 2 H H n 2 2 n R

23 б. Polimerizări prin lanțuri cationice. H H n H 2 3 n H 2 H H H 2 S H3 H 2 H H 3 3 arbocation intermediar Izobutenă H 2 H 2 + n etc. Produs macromolecular

24 с. Polimerizarea cu promotori organo-metalici (polimerizarea coordinativă). n H H 2 Al( 2 H 5 ) 3 Til 4 H H H Al(EH 5 ) 3 Til 4 H 2 H 2 H 2 Polipropilenă cu structură izotactică.

25 Reprezentanți: Etena și propena Se obțin în cantități mari pe cale industrilă. Sunt folosite la obținerea produselor macromoleculare, precum și obținerea materiilor prime pentru alți monomeri ca stirenul ș.a. Etilena are acțiune anestetică, a fost utilizată multă vreme ca anestetic rapid. Etilena este utilizată în agricultură pentru grăbirea coacerii fructelor și legumelor (mere, tomate, banane ș.a.). Pe terenuri deschise se folosesc predecesori ai etilenei (acidul 2-clorfosfonic) H 2 H 2 P H l H H 2 H 2 + Hl + H 3 P 4

26 Alcadiene Metode de obținere 1. Dehidrogenarea catalitică a alcanilor și a alchenelor H 2 H 2 H 2 H H 2 r 2 3, Al 2 3 H 2 H H H 2 t o 1,3-Butadiena

27 Dehidratarea diolilor-1,3 sau 1,4. H 2 H 2 H H H Al 2 3, -2 H 2 t o H 2 H H H 2 bținerea butadienei din etanol (S.V.Lebedev 1927) H 2 H Zn/Al 2 3 t o H 2 H H H 2

28 Proprietățile chimice 1. Reacții de adiție electrofilă H 2 H H H 2 + Hl H H H 2 l H H Adiția-1,4 l H 2 l

29 Mecanismul А Е : intermediar se formează un carbocation de tip alilic cu sarcina delocalizată H 2 H H H 2 + H + + H H H 2 + l - H H H 2 H H H 2 l 1-lor-2-butenă

30 Sinteze dien H H H 2 H 2 + H 2 H 2 Etilenă 1,3-Butadienă t o H H H 2 H 2 H 2 H 2 H iclohexenă H H H 2 H 2 + H H Anhidrida maleică Anhidrida ftalică

31 Reacții de polimerizare а) Polimerizarea butadienei obținerea cauciucului butadienic prin metoda Lebedev n Na H 2 H H H H 2 H H H 2 60 o n

32 b) Polimerizarea izoprenului obținerea cauciucului cis-izoprenic n H 2 H H 2 H 2 H H 2 n H 2 H H 2 H 2 H 2 H H 2 H H 2

33 c) obținerea cauciucului cloroprenic n H 2 H H 2 H 2 H H 2 l l n Reacții de copolimerizaree n H 2 H H H 2 + n H 2 =H H 2 H H H 2 H 2 H Butadienă Stiren auciuc butadienstirenic n

34 Alchine Metode de obținere 1. Dehidrohalogenarea dihalogenalcanilor H H 2 Br Br 1,2-dibrompropan 2 KH t o H + 2 KBr + 2 H 2 Propină

35 2. Alchilarea acetilenei H H NaNH 2 - NH 3 R Br H Na H R + NaBr H H + MgI - H 4 R Br H MgI H R + MgI 2

36 3. bținerea acetilenei 1500 o 2 H 4 H H + 3 H 2 a H 2 H H + a(h) 2

37 Proprietățile chimice ale alchinelor 1. Reacții de adiție. În majoritatea cazurilor se obțin monomeri vinilici, folosiți în industrie: + R H H 2 H R Eter vinilic H H R NH 2 R H H 2 H NHR Vinilaminîă H 2 H R Ester vinilic HN H 2 H N Acrilonitril

38 2. Reacțiile de adiție decurg după mecanismul adiției electrofile conform regulii lui Markovnicov, dar se obțin compuși carbonilici. 2 + H H H + HH Hg H 2 H H H + HH Hg 2 + H 2 H

39 Reacții de substituție, formarea acetiulurilor H H + Ag(NH 3 ) 2 H Ag Ag + 4NH 3 + H 2 Acetilură de argint (negru) R H + u(nh 3 ) 2 H R u + NH 3 + H 2 Acetilură de cupru(i) (roșu)

40 Reacții de oligomerizare și polimerizare 1. Dimerizarea acetilenei H H ul NH 4 l H 2 H H Vinilacetilenă H 2 Hl H 2 H H H 2 H 2 H l 2. Trimerizarea alchinelor 3 H H Ni() 2 t o

41 mologii acetilenei polimerizează mai ușor: 3 Ni() 2 H o t Propină 1,3,5-trimetilbenzen (mezitilen)

42 Polimerizarea oxidativă a alchinelor n, H H arbin n R R Kat R R Fotopolimeri n

Σχετικά έγγραφα

REACŢII DE ADIŢIE NUCLEOFILĂ (AN-REACŢII) (ALDEHIDE ŞI CETONE)

REACŢII DE ADIŢIE NUCLEOFILĂ (AN-REACŢII) (ALDEHIDE ŞI CETONE) EAŢII DE ADIŢIE NULEFILĂ (AN-EAŢII) (ALDEIDE ŞI ETNE) ompușii organici care conțin grupa carbonil se numesc compuși carbonilici și se clasifică în: Aldehide etone ALDEIDE: Formula generală: 3 Metanal(formaldehida