Лекция № Алкены. Олефины. Этиленовые углеводороды. Строение. Гомологический ряд. Изомерия. Номенклатура
жүктеу/скачать 81,46 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- II. Реакции окисления алкенов Направление окисления зависит от условий реакции и выбора окислителя: О
- 4. при действии конц.растворов ( KMnO
- 5. реакция озонирования Гарриеса. О
- 1. Радикальная полимеризация
| 5. Гидратация. В присутствии конц.H2SO4 олефины поглощаются H2SO4 тем легче, чем > количество радикалов имеется у двойной связи. (чем полярнее двойная связь) С2Н4 поглощается только 96-98%-ной H2SO4, пропилен -75-80%-ной H2SO4,, изобутилен – 35-50 %-ной. Используя эту закономерность можно разделить различным образом построенные олефины
Механизм реакции: СН3 – С8+ = С8-Н2 + НО – SO3H СН3 – С0 = СН3 + О – SO3H СН3 СН3 H H OH C H3 - C - CH3 + O - H CH3 - C - CH3 CH3 - C - CH3 + H+ CH3 H CH3 CH3 H+ + O+ - SO3H HO - SO3H Сернокислотный механизм гидратации олефинов имеет ряд существенных недостатков: Большой расход H2SO4 Трудности её регенерации Коррозия аппаратуры и т.д. В настоящее время разработано и основано несколько новых промышленных методов. Например, гидратацию С2Н4 проводят при Р ниже 100 атм, to = 300-350оС на силикагеле, пропитанном смесью Н3РО4 и вольфрамовой кислот. H 2C = CH2 + HOH CH3 – CH2OH (эта реакция имеет большое практическое значение) Алкилирование. Особое место среди реакций присоединения олефинов занимают процессы, идущие с удлинением углеродной цепи. К таким процессам относятся, например, алкилирование олефинов парафинами в присутствии H3PO4 и H2SO4: ( СН3)2 –СН= СН2 + (СН3)3СН H3PO4 (СН3)2CH – СН2 – C(CH3)3 Изооктан Возможный механизм этой реакции: СН3 СН3 С Н3 – С =СН2 + Н+ СН3 – С+ - СН3 t ( СН3)3С+ + СН2 = С(СН3)2 (СН3)3 С– СН2 – С+ - СН3 СН3 ( СН3)3 С– СН2 – С+ - СН3 + СН(СН3)3 (СН3)3 С– СН2-СН(СН3)2+ (СН3)3С+ СН3 и т.д. Этим путём можно получать алканы с изостроением, например, изооктан, представляющие большой интерес как высокооктановое моторное топливо II. Реакции окисления алкенов Направление окисления зависит от условий реакции и выбора окислителя: О2 воздуха без катализаторов образует гидроперекиси, распадающиеся с образованием спиртов и карбонильных соединений. Воздействию О2 подвергается обычно наиболее подвижный атом Н с разрывом β-связи по отношению к двойной: Н 2С = СН α СН2 β Н О2 Н2С = СН - СН2 – О – О – Н Н2С = СН - СН2 – О + ОН RH O Н2С = СН - СН2OH + R Н2С = СН – С + H H О2 воздуха в присутствии серебряного катализатора олефины окисляются до органических окисей (эпооксидов): 2Н2С = СН2 + О2 Аg 2 СН2 - СН2 O Окись этилена Аналогично действуют гидроперекиси ацилов (реакция Прилежаева): О Н 2С = СН2 + С6Н5 – С – О – ОН СН2 – СН2 + С6Н5СООН Гидроперекись бензоила О разбавленный раствор KMnO4 (реакция Вагнера) или H2O2 в присутствии катализатора (CrO3, OsO4 и др) дает гликоли. 4. при действии конц.растворов (KMnO4, хромовая смесь, НNO3) происходит разрыв молекулы олефина по месту двойной связи с образованием кетонов и кислот: C H3 - CH = С - CH3 CrO3 CH3 – CO + CH3 – COOH CH3 CH3 O C H3 - CH = СН- CH2 -CH2 –CH3 CrO3 CH3 – COOH + CH3 – CH2 – C – OH Эта реакция широко используется для определения строения олефинов, т.к. по образовавшимся кислотам и кетонам можно сделать заключение о строении и составе R, связанных двойной сязью в исходном соединении. 5. реакция озонирования Гарриеса. О3 присоединяется по месту двойной связи, образуя нестойкие, взрывчатые озониды. При обработке водой они образуют перекись Н2О2 и карбонильные соединения. Альдегиды при этом м.окисляются Н2О2 до кислот: C H3 - CH = CH2 + О3 СН3 – СН – СН2 СН3 – СН – О – СН2 + Н2О О3 О О CH3 – СОН + СН2О + Н2О2 III. Р-и полимеризации – процесс образования высокомолекулярного вещества (полимера) путем соединения др.с др.с помощью главных валентностей молекул исходного низкомолекулярного вещества( мономера). Полимеризация алкенов может быть вызвана t сверхвысоким Р, облучением, действием свободных R или катализаторов. В реакцию полимеризации вступают как индивидуальные вещества, так и смеси мономеров. В последнем случае говорят о смешанной полимеризации (сополимеризации) Полимеризация алкенов в зависимости от механизма может быть двух видов: радикальная, или инициированная; ионная, или каталитическая. 1. Радикальная полимеризация инициируется (вызывается) веществами, способными в условиях реакции распадаться на свободные R (перекиси, диазоаминосоединения и др вещества), а также действием тепла и света. Растущая частица полимера вплоть до момента стабилизации представляет собой свободный радикал. R-инициаторы входят в состав молекулы полимера, образуя его конечную группу: С Н2 = СН2 R R - CH2 – CH2 C2H4 R – CH2 – CH2 – CH2 и т.д. Обрыв цепи происходит при столкновении либо с молекулой регулятора роста цепи (которым может быть специально добавленное вещество, легко отдающее атом Н2 или Нal), либо с молекулой мономера жүктеу/скачать 81,46 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|