Визначення:
Алкіни -члени групи вуглеводнів із загальною формулою
CnH2n-2, називаються також ацетиленами, ненасичені сполуки; характеризуються одним чи більше потрійними зв'язками між атомами вуглецю.
Ізомерія:
Орбітальна будова молекули ацетилену |
Фізичні властивості:
· С2 – С4 – гази
· С5 – С16 – рідини
· С17 – далі – тверді речовини
Хімічні властивості:
1. Реакція приєднання галогенів (Cl2, Br2)
HC≡CH + Cl2 → ClCH=CHCl;
ClCH=CHCl + Cl2 → Cl2CH-CHCl2
2. Реакція приєднання галогеноводнів (HCl, HBr) за правилом Марковникова
3. Реакція гідрогенізації
Каталізатори: 1 стадія – Pd/PbO
2 стадія – t, Ni
4. Реакція Кучерова (реакція приєднання води)
5. Реакція Реппе (тримеризація ацетилену)
6. Реакція димеризації ацетилену з утворенням вінілацетилену
(cat Cu2Cl2)
7. Реакція заміщення (якісна реакція на ацетилен)
8. Реакція окиснення (тільки для ацетилену)
CH ≡ CH [O], KMnO4 HOOC – COOH (щавлева кислота)
Добування:
Промислові методи отримання ацетилену
1. гідроліз ацетилениду (карбіду) кальцію
|
|
2. піроліз метану
Лабораторні методи
1. отримання через галогенопохідні
+ 2NaCl
2. отримання через галогенопохідні і ацетиленид натрію
R-Cl + NaC≡CH → R-C≡CH + NaCl
Застосування:
Головною галуззю застосування алкінів є хімічна промисловість. Ацетилен служить вихідною сировиною для синтезу таких важливих хімічних продуктів, як пластмаси, бензен, ацетатна кислота і ін. У техніці значні кількості алкінів використовуються при автогенному зварюванні і різанні металів.
Лекція 3.
Дієнові вуглеводні
Загальна формула:
CnH2n-2 *Мають 2 подвійних зв’язки
Гомологічний ряд:
пропадієн | Н2С=С=СН2 |
1,2-бутадієн | Н3С—СН=C=СН2 |
1,3-бутадієн | Н2С=СН—CН=СН2 |
2-метил-1,3-бутадієн | Н2С=С—CН=СН | CH3 |
Будова:
Кут = 120o, l=0,134 нм, Sp2-гібридизація
Класифікація:
А) Дієнові вуглеводні, що з’єднані 2 подвійними зв’язками один з одним і не розділені одинарними зв’язками – кумульовані вуглеводні
Б) Дієнові вуглеводні, що містять подвійні зв’язки, що розділені двома чи більше одинарними зв’язками – дієни з ізольованими зв’язками
В) Дієнові вуглеводні, що містять 2 подвійні зв’язки розділені 1-м одинарним зв’язком – дієнові зі сполучними зв’язками
Фізичні властивості:
С3-С4 – гази
С5-С14 – рідини
С15-далі – тверді речовини
t=20oС, Pd/PbO |
1)
t=80oС, Pd |
СН2=СН-СН=СН2 +Н2
CH3-CH=CH-CH3 (Бутен-2)
2)
t=20oС |
t=80oС |
CH2-CH=CH-CH2 (3-Бромбутен-1)
Br Br
3)
t=40oС |
t=80oС |
CH3-CH=CH-CH2
Br
4) Полімерізація
|
|
n CH2=CH-CH=CH2 tcat, Na (-CH2-CH=CH-CH2-)n
Добування:
1. отримання за Лебедєвим
2. дегідрування бутану
Застосування:
Використовують в органічному синтезі як проміжні продукти для синтезу лікарських речовин: простагландинів, вітамінів, феромонів. Кон’юговані Д.в. (циклопентадієн) у промисловості застосовують для синтезу ізадрину, антипіренів, інсектицидів (альдрин), синтетичних каучуків, смол, пластифікаторів, поліамідних волокон.