Байланыстың қанықпауына сапалы реакциялар әсері

Сонымен қатар, C атомдары екі жақтық байланыстың тізбектің басына жақындаған жағында нөмірленеді. Егер молекулада көмірсутекті радикалдар болса (алмастырғыштардың басқа нұсқалары), онда олардың позициялары міндетті түрде фигураларда көрсетілген. Бірдей радикалдардың қатысуымен префикстерді пайдаланыңыз. Бұдан басқа, негізгі тізбектің - suffix -eeni деп аталады. Міндетті шарт (этилен мен пропенді қоспағанда) - бұл көптеген байланыстың фигураның позициясы.

ИЗОМЕРИЯНЫҢ НҰСҚАЛАРЫ

Алкендерге арналған сапалы реакциялар қос байланыстың молекулаларында орналасуымен байланысты. Бұл тәуелділік қанықпаған көмірсутектердің изомерия мәселесін егжей-тегжейлі зерделеуді қарастырады. Басқа көмірсутектер сияқты, алкен молекулаларында құрылымдық изомерия бар. Мысалы, C4H8 композициясының құрамында бутандар және 2-метилпропе ұсынылуы мүмкін.

Сонымен қатар, осы кластағы қанықпаған көмірсутектердің өкілдері қос байланыс жағдайының изомериясына ие. Бұл кластағы белгілі химиялық қасиеттерге байланысты оның орналасқан жерінен.

CxNu-ның басқа өкілдері бар изомеризмнің ерекше түрлерінің арасында біз геометриялық (кеңістіктік құрылымдар) байқаймыз. Алкен молекуласының фрагменттерінің қос байланысының айналуына қарай cis және транс изомерлерін алуға болады. Классты изомерия алкендерді циклоалкандарға байланыстырады. Этиленнің гомологтық сериясының өкілдеріне тән көптеген құрылымдар олардың негізгі химиялық қасиеттерін алдын ала анықтайды.

ХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ

Алкендерге сапалы реакциялар олардың галогендердің су ерітінділерімен өзара әрекеттесуі болып табылады. Оларға бром, йод, хлор кіреді. Осы химиялық реакцияның нәтижесінде қос байланыстың бөлінуі, галоген атомдарының қосылуы. Бұл өзара әрекеттесудің белгісі ретінде йод (бромдық) судың өзгеруі қарастырылады. Алкендердің қос байланысына сапалық реакциялар - олардың қышқылдандырылған ортадағы калий перманганатының су ерітіндісімен өзара әрекеттесуі.

Бұл реакция өнімдері сульфаттар, сондай-ақ органикалық өнім. Оксидант пен галогендік ерітіндімен реакция - бұл алкендерге сапалы реакция. Осындай сутектік қондырғы қолданылмайды, оның нәтижесі тиісті шектеулі көмірсутекті (алкан) өндіру болып табылады . Олардың пайда болуының алғышарты ретінде температураның жоғарылауы, сондай-ақ катализатордың қолданылуы бар.

Алкендердің белсенділігі парафиндерден әлдеқайда көп. Себебі көміртегі атомдары арасындағы қос байланыссыз тым күшті байланыстардың болуы.

CnH2n композициясының кез-келген көмірсутегі ауадағы оттегіде жағылады, су буы, көміртегі диоксидінің газы шығарылады және жеткілікті жылу пайда болады. Алкендерге арналған сапалы реакциялар осы қосылыстарды басқа заттармен бөліп алу үшін пайдаланылуы мүмкін.

Гидратация реакциясы (судың қосылуы) Марковниковтың ережесіне сәйкес неформальды емес алкендерге арналған. Оның айтуынша, сутегі атомы көміртегіге қосылады, ол сутегі көп. Бұл жағдайда гидроксидтік ион көміртекке қосарланған байланыста қосылады, онда ол аз H.

Осындай механизмде және ережеде алкендер химиялық түрде сутегі галогендік молекулаларымен әрекет етеді.

Полимерлеу реакциясы қызығушылық тудырады , нәтижесінде жоғары молекулалық қосылыстар пайда болады. Осылайша, этилен каталитикалық полимерлеу үшін бастапқы мономерлер ретінде таңдалған кезде химия өнеркәсібі үшін құнды шикізат болып табылатын полиэтилен құрылады.

Тапсырма: 1.Этиленнің жануының формуласын жаз.

2.Алкендерге қандай сапалық реакциялар тән?

Алкендер-молекула құрамында бір қос байланысы бар, жалпы формуласы СnH2n болатын қанықпаған көмірсутектер.

Құрамында қос байланыс болғандықтан алкендер едәуір белсенді қосылыстар. Алкендердің химиялық қасиеттері негізінен молекула құрамындағы қос байланыспен анықталады. Қос байланыс екі молекулалық орбитальдан тұрады: біреуі сигма екіншісі пи типті. Әр түрлі

Практикалық жұмыс

Құрғақ сынауыққа 1-1,5 мл этил спирті және үстіне 2-3 мл концентрлі күкірт қышқылын құйып оның үстіне құм салып қоспаны ептеп қыздырған сынауықты газ жүретін түтігі бар тығынмен жауып көлбеу етіп тұрғыға бекіткен қоспаны қыздырғанда қандай процесс жүреді?

Қоспаны қыздырғанда біркелкі процесс жүреді. Себебі біркелкі қайнауы үшін. Қауіпсіздіктің шараларын дұрыстап орындау қажет.

Тәжірибенің орындалуы:

Тапсырма: суреттердегі кристалдық тор үлгілерін атын тауып, әрқайсысына сипаттама бер.

2) Ермексаздан және металдан немесе пластмассадан жасалған шарлар мен таяқшалар берілген.

Мұғалімнің тапсырмасы бойынша: а) иондық; ә) атомдық; б) молекулалық кристалдық торы бар заттардың моделдерін жасаңдар.

3)Өздерің моделдерін жасаған заттардың физикалық және химиялық қасиеттеріндегі айырмашылықтардың мәнін түсіндіріңдер.

Алу жолдары

 

1. Көміртегі атомы 11-ге дейінгі алкандарды (С11) табиғи газды не мұнайдың бензинді фракциясын айдау арқылы алады.

2. Қанықпаған көмірсутектерді гидрлеу. Катализатор (Рd, Pt, Ni ,CuO, Cr2О3) қатысында:

бутен-1 бутан

 3. Галоген туындыларды сутегімен тотықсыздандырып

кат кат

4. Галоген туындыларға магниймен әсер етіп, магний органикалық қосылыс алып, оған сумен әсер етіп алкан алады.

 С2Н5Сl + Мg → С2Н5 – Мg – Сl;

С2Н5Сl + Н2О → С2Н6 + МgОНСl

5. Галоген туындыларға натриймен әсер етіп - Вюрца реакциясы:

2С2Н5Сl + 2Na → C2H5 – C2H5 + 2NaCl

 R – COONa « R – COO- + Na+

  – қышқыл радикалы, олар күрделірек қаныққан көмірсутектерге айналады:

 R-CO – O. → R .+ CO2; 2 R . →R – R

 7. Зертханада көбінесе қаныққан көмірсутектеріне сәйкес келетін карбон қышқылдарының тұздарына күйдіргіш сілті (натронды ізбес) қосып, қыздыру арқылы алады:

 RCOONa + NaOH ® RH + Na2CO3

8.Зертханада қаныққан көмірсутектерді сәйкес келетін этилен көмірсутектерін гидрлеу арқылы алады:

R – CH = CH2 + H2 → R – CH – CH3

 Физикалық қасиеттері

СН4 - С4Н10 - газдар; С5Н12 – С15Н32 – сұйық; С16Н34 жоғары - қатты заттар, сондықтан қайнау температуралары артады. Тармақталған алкандардың қайнау температуралары қалыпты тізбекті алкандардың қайнау температураларынан жоғары. Алкандардың тығыздығы біртіндеп өседі, бірақ 0,78 мәнінен артпайды, алкандар полюссіз молекулалар, сондықтан суда аз ериді, молекулаларында атомдар s - байланыспен қосылады, көрші көміртегі атомдарының арасы 0,154 нм, алкандар зигзаг тәріздес, көміртектер арасындағы бұрыш – 109028'.

Химиялық қасиеттері. Қолданылуы

Алкандарда гомолитикалық айрылу көміртегі атомдары арасында не көміртегі мен сутегі арасында жүреді, яғни ол атомдар бір электроннан алып, бос радикалдарға айналады: С:Н → С∙ + ∙Н

1. Галогендеу

Реакцияның жылдамдығы Ғ > Сl > Вr > І қатары бойынша азаяды. һυ арқылы жүреді.

2. Сульфохлорлау және сульфототықтыру

Концентрлі күкірт қышқылы жоғары парафиндермен сульфоқышқылын береді. Сульфоқышқылды және оның туындыларын мына реакциялар арқылы алу – үлкен практикалық мәні бар:

Бұл реакциялар жарық әсерінен не катализаторлар қатысында жүреді, бос радикалдар түзілу механизмі бойынша. Сульфоқышқылдар жуғыш заттар алу үшін қолданылады.

3. Нитрлеу

 4. Тотықтыру

 RН + О2 → СО2 + Н2О

 Егер тотықтырғыш ретінде KMnO4, K2Cr2O7 алынса, реакция жоғары температурада жүргізілсе, парафиндерден қышқылдар түзіледі, жоғары май қышқылдарын сабын алуға қолданады:

 RH + [O] → RCOOH

 Қаныққан көмірсутектер катализатор қатысында жоғары температурада және жоғары қысымда тотығу реакциясына түсіп альдегидтер, кетондар, спирттер, карбон қышқылдарын түзеді.

5. Жоғары температурада көмірсутектердің крекингісі

t0 > 10000C

R – Н → C + H2, бұл реакция арқылы газ күйесінен арзан сутегі алынады. Ал метан крекингісі нәтижесінде ацетилен алынады:

 2СН4 → C2Н2 + 3H2

 Крекинг кезінде изомерлену (АІСl3 - катализатор):

 және платина катализаторы қатысында ароматтану процестері жүреді. Сонымен бірге мұнайдағы жоғарғы көмірсутектерден бағалы төменгі қаныққан және қанықпаған көмірсутектерді алады:

 t0 > 3000C t0

R – Н → алкан + алкен С8Н18 → С4Н10 + С4Н8

 Қолданылуы

 СН4 – табиғи газдың негізгі бөлігі (70-95%). С2Н6, С3Н8, С4Н10, С5Н12 – техникада этилен, пропилен, дивинил, изопрен, бутан, сірке қышқылын алуға қолданылады.

2. Пентанның барлық изомерлерін жазып, аттарын атау керек.

3. Вюрца реакциясы бойынша октанды алудың барлық мүмкін бола алатын реакцияларының теңдеулерін жазу керек.

4. Октанның симметриялы және симметриялы емес крегингісінің теңдеулерін жазу керек.