се
Download
1 / 55

A лкени - PowerPoint PPT Presentation


  • 235 Views
  • Uploaded on

се НЕЗАСИТЕНИ ЈАГЛЕВОДОРОДИ што во својот состав содржат НАЈМАЛКУ ЕДНА С=С ДВОЈНА ВРСКА. Општа формула C n H 2n. A лкени. A лкени C n H 2n “ незаситени ” јаглеводороди C 2 H 4 e тилен Функционална група = јаглерод-јаглерод двојна врска

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' A лкени' - habib


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

се НЕЗАСИТЕНИ ЈАГЛЕВОДОРОДИ штово својот состав содржат НАЈМАЛКУ ЕДНА С=С ДВОЈНА ВРСКА

Општа формула

CnH2n

Aлкени


Aлкени CnH2n“незаситени” јаглеводороди

C2H4 eтилен

Функционална група = јаглерод-јаглерод двојна врска

sp2хибридизација => рамен, 120oагли на врски

σ врска & π врска => H2C=CH2

Нема ротација околу двојната врска!


ѕp2 хибридизација

и

формирање на

врските кај етен


Номенклатура на АЛКЕНИТЕ

-се означува со број позицијата на двојната врска-таа е примарна функционална група

C3H6пропилен CH3CH=CH2

C4H8бутилени CH3CH2CH=CH2

α-бутилен

1-бутен

CH3

CH3CH=CHCH3 CH3C=CH2

β-бутиленизобутилен

2-бутен 2-метилпропен


Има два 2-бутени:

cis-2-бутенtrans-2-бутен

“геометриски изомери” (дијастереомери)


C=Cсе нарекуваат“винил” јаглероди

Акоеденвинилјаглерод е сврзанза две еквивалентни групи, тогаш геометриски изомеризам (cis-trans) не постои.

CH3CH=CHCH3 CH3CH2CH=CH2

дане

CH3

(CH3)2C=CHCH3 CH3CH=CCH2CH3

неда


Забуна околу користење наcis-иtrans-. Во согласност со IUPAC правилата се однесува на родителската верига.

“cis-”

????????


  • E/Zсистемот сега не се препорачуваод IUPAC за означување на геометриски изомеризам.

  • Користење на правила на секвенци за да се назначи повисок приоритет*на двете групи атачирани за секој винилјаглерод.

  • 2. * * *

  • *

  • (Z)- “zusammen” (E)- “entgegen”

  • заедно oбратно


*

*

(Z)-

(E)-

*

*


  • Номенклатура, aлкени:

  • Родителска верига = најдолга континуирана јаглеродна верига која содржи C=C.

  • aлкан => смени –анво –ен

  • префикс за позиција на јаглерод-јаглерод двојна врска, “се користи принцип на помал број”.

  • Итн.

  • Доколку е геометриски изомер, користи E/Z (илиcis/trans) за означување на тоа за кој изомер станува збор.

  • А што ако имаме повеќе двојни врски?

  • --тогаш се означуваат позициите на двојните врски со броеви и се даваат наставки диен, триен, тетраен и тн.


*

*

(Z)-3-метил-2-пентен

(3-метил-cis-2-пентен)

*

(E)-1-бромо-1-хлоропропен

*


АКО во структурата на некој алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.

Пр, ако има алкохолна ОН група покрај двојната врска, тогаш

-oлго зазема местото на –eн

CH2=CHCH2-OH 2-пропен-1-oл

CH3CHCH=CH2 3-бутен-2-oл

OH


Физички својства алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.:

не-поларни или слабо поларни

нема водородно сврзување

релативно ниска т.т./т.в. ~ aлкани

нерастворливи во вода

Важно:

заедничка група во биолошки молекули

почетен материјал за синтеза на пластика


  • Најчести начини на алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.

  • Синтези на aлкени:

  • дехидрохалогенирање на алкил халиди

  • 2. дехидратација на алкохоли

  • Дехалогенирање на вицинален дихалид

  • 4. (подоцна)


  • дехалогенирање на алкил халиди алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.R-X (X=Cl, F, Br)

  • | | | |

  • — C — C — + KOH(aлк.)  — C = C — + KX + H2O

  • | |

  • H X

  • RX: 3o > 2o > 1o

  • нема прегрупирање

  • продуктите можат да бидат смеши

  • Saytzeff-ова oриентација

  • ефект на елемент

  • ефект на изотоп

  • однос = k [RX] [KOH]

  • механизам = E2


однос алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението. = k [RX] [KOH] => двата RX & KOH во RDS

R-I > R-Br > R-Cl “eфект на елемент”

=> C—X раскината во RDS

R-H > R-D “ефект на изотоп”

=> C—H раскината во RDS

Заедничка реакција:двата C—X и C—H врски се скинати.


Me алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.ханизам = eлиминација, биомолекуларен E2

Еден чекор! “Заедничка” реакција.

(OH-)


C алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.H3CHCH3 + KOH(alc)  CH3CH=CH2

Br

изопропилбромидпропилен

Примарен Халид-Br се најдува на на терминален С-атом

CH3CH2CH2CH2-Br + KOH(alc)  CH3CH2CH=CH2

n-бутилбромид 1-бутен

A што се добива ако е СЕКУНДАРЕН Халид?

CH3CH2CHCH3 + KOH(alc)  CH3CH2CH=CH2

Br 1-бутен19%

sec-бутилбромид +

CH3CH=CHCH3

2-бутен81%


Проблем алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението. 8.6. Кои од алкил халидите (доколку има) ќе формира секој од следните чистите aлкенипоследехидрохалогенирање со јака база?

CH3CH3

изобутилен KOH(alc) + CH3CCH3или CH3CHCH2-X

X

1-пентен  KOH(alc) + CH3CH2CH2CH2CH2-X

забелешка: CH3CH2CH2CHCH3ќе формираат смеша! 

X

2-пентен  KOH(alc) + CH3CH2CHCH2CH3

X

2-метил-2-бутен  KOH(aлк) + НИЕДЕН!


Чисто! алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.

Алкил халидот нема да формира 2-метил-2-бутен како единствен продукт на дехидрохалогенирање


  • Дехидратација на алкохоли алкен има и друга функционална група освен двојната врска (пример, алкохолна група), тогаш ТАА група го определува типот на соединението.:

  • | |||

  • — C — C — киселина, загревање — C = C — + H2O

  • | |

  • H OH

  • ROH: 3o > 2o > 1o

  • киселина е катализатор

  • можно е прегрупирање

  • можни се смеши

  • Saytzeff

  • механизмот е E1

  • забелешка: реакција #3 за алкохоли!



CH алкохол3CH2-OH + 95% H2SO4, 170oC  CH2=CH2

CH3 CH3

CH3CCH3 + 20% H2SO4, 85-90oC  CH3C=CH2

OH

CH3CH2CHCH3 + 60% H2SO4, 100oC  CH3CH=CHCH3

OH

+ CH3CH2CH=CH2

CH3CH2CH2CH2-OH + H+, 140oC  CH3CH2CH=CH2

прегрупирање!  + CH3CH=CHCH3


Синтеза на алкохол 1-бутенод 1-бутанол:

CH3CH2CH2CH2-OH + HBr  CH3CH2CH2CH2-Br

SN2 E2  KOH(alc)

CH3CH2CH=CH2

само!

За да се избегне прегрупирање при дехидратација на алкохоли, истите прво се претвораат во алкил халиди.


  • Дехалогенирање на вицинални дихалиди

  • | | | |

  • — C — C — + Zn  — C = C — + ZnX2

  • ||

  • X X

  • пр.

  • CH3CH2CHCH2 + Zn  CH3CH2CH=CH2 + ZnBr2

  • Br Br

  • Генерално некорисни како вицинални дихалиди најчесто се добиваат од алкени. Може да се користат за “заштита” на јаглерод-јаглерод двојна врска.


  • Синтези дихалиди, aлкени:

  • Дехидрохалогенација на алкил халиди

  • E2

  • 2. Дехидратација на алкохоли

  • E1

  • Дехалогенирање на вицинален дихалид

  • 4. (подоцна)


R-OH дихалиди

H+

R-X

KOH

Aлкен

(aлк.)

Zn

Вицинален

дихалид


Хемиски својстваАЛКЕНИТЕ СТАПУВААТ НАЈЧЕСТО ВО реакцииНА АДИЦИЈА (се одвива на двојната врска)


r.d.s. дихалиди

брзо

Протекување наелектронски пар

Meханизам:

II. Хемиски својства- (Mеханизам нааддирачкиреакции)


Ii me

Прв чекор е електрофилен напад на H+, кој води до формирање на карбониум јон.

Оваа е детерминирачки чекор. Следен е нападот кон позитивниот јаглероден центар од страна на X-

II. Хемиски својства- (Meханизам на адициони реакции)

Зошто првиот чекор е детерминирачки (бавен) додека

2ndчекор е брз?


Ii me1

Енергетски профил за реакција на електрофилна аддиција

II. Хемиски својства - (Meханизам на адирачки реакции)

a

b


Карбониум јон е електрофилна аддиција

во средината.

EA1е висока,  детерминирачки чекор .

EA2е ниска,  еднаш откако е формиран карбониум јон, реагира многу бргу.

II. Хемиски својства - (Механизам на адирачки реакции)

a,b се транзициони нивоа (aктивирачки комплекси)


Ii me2

( електрофилна аддицијаI)

(II)

II. Хемиски својства - (Meханизам на адирачки реакции)


Ii me3

Алкил групата е електрофилна аддицијаeлектрон донирачкатака што овозможува позитивниот полнеж на carbonium ion (II) да е помаку интензивиран.Carbonium ion (II) врзува 2 aлкил групи (пр.секундарни), кои го стабилизираат carbonium јонотповеќе отколку carbonium ion (I) (кој е примарен). Брзината на првиот чекор (r.d.s.) во формирање (II) е поголема.

II. Хемиски својства - (Meхенизам на адициони реакции)


(1 електрофилна аддицијаry carbonim ion)

+

(2ry carbonium ion)

C

H

C

H

C

H

3

3

+

C

H

C

H

C

H

3

2

2

II. Хемиски својства - (Mеханизми на адициони реакции)

Секундарниот 2ry carbonium јонсе формира

многу полеснобидејќи е постабилен.


Markownikoff електрофилна аддиција’-ово правило

Поелектронегативниот атом(или група на атоми) се адира кон јаглеродот од двојната врска штом има помалку H атоми!!!.Генерално, доколку поголем бр. на алкил груписе присутни, или поголеми се алкил групите, постабилен е carbonium јонот.

Стабилност на carbonium јон:

3ry C+ > 2ry C+ > 1ry C+ > CH3+

II. Хемиски својства


Адиција на електрофилна аддицијаHBr на алкен-правило на МАРКОВНИКОВ


+ електрофилна аддиција

-

алкил хидроген сулфат

H

O

2

C

C

+

H

.

H

S

O

C

C

C

C

4

b

o

i

l

H

O

S

O

H

H

O

H

3

  • Реакција на хидрофилна адиција(cont’d)

    со conc. сулфурна киселина

II. Хемиски својства

Значи, оваа се користи во

приготвување на алкохоли.


Ii conc

Дали го памтиш електрофилна аддиција Markovnikoff’овоправило?

Што е / се следните продукти?

II. Хемиски својства - со conc. сулфурна киселина

Примарен алкохол, CH3CH2CH2OH, формиран од кој алкен?

Секунадрен алкохол, CH3CH(OH)CH3, формиран од кој алкен?

Терцијален алкохол, (CH3)3COH, формиран од кој алкен?


+ електрофилна аддиција

-

  • Рекации на електрофилна адиција(cont’d)

    Со HOX (Cl2 во вода)

II. Хемиски својства


A електрофилна аддицијаддиција на халоген на алкен (Халогенација)

II. Хемиски својства


Исто така со електрофилна аддицијаeлектрофилна адиција, молекулата од халоген е неполарна под влијание на силно електрично поле на соседната C=C двојна врска. Збиениот електрон од двојната врска може да го одбие елетронот од халоген. Оваа предизвикува да халогениот атом кој е близу двојната врска да биде релативно позитивен.

Попозитивниот хелоген ќе биде тогаш закачен на еден од незаситените јаглеродни атоми кој формира carboniumјон.

Електронскиот пар од бром формира врска со јаглерод носејќи +ve полнеж формирајќи го brominiumјонот. Последниот чекор е напад на бромидниот јон на броминиум јонот.

II. Хемиски својства


  • A електрофилна аддицијаддициони реакции (НЕ СЕ eлектрофилни)

    Hydrogenation

II. Хемиски својства

  • Се користиaналитичкиза да се најде бројот на

  • молови од двојната или тројната врскасо бројот на молови

  • oд водород апсорбиран на мол од молекулите.

  • b. Се користиза конвертирање на растителни масла.


  • O електрофилна аддицијаксидација (раскинување на врски)

    Озонолиза

II. Хемиски својства


Продуктите се електрофилна аддицијакарбонилнисоединенијакои можат да бидатлесно идентифицирани. Ако R=H aлдехидбиде формиран, тој може лесно да биде оксидиран со H2O2во органски киселини. Доколку резултирачките карбонил соединенија секористат за идентификација, тогаш оксидацијата е непосакуван процес. Со цел да се спречи да се случи оваа, се додава цинкова прашина.

пр. Доколку продуктите се идентифицирани како:

CH3CH2COCH3 and CH3CH2 CH2CHO

Оригиналниот алкен ќе биде :

II. Хемиски својства


+ електрофилна аддиција

[

O

]

C

C

+

H

O

C

C

2

O

H

O

H

-

-

f

од

Mn

O

/

O

H

4

  • Oксидација

    • на собна температура (хидроксилација) (додавање)

II. Хемиски својства


II. Хемиски својства

MnO4- / H+

Понатамошна

оксидација

Во кисели услови, продуктот ќе биде

Оксидиран во киселина или кетон.


Затоа електрофилна аддиција, ако CO2е присутен како продукт, алкенот иматерминална двојна врска.

II. Хемиски својства

MnO4- / H+

Понатаму

оксидација


  • Додатна полимеризација електрофилна аддиција

    Оваа е процес со кој едноставни молекули се поврзуваатза да формираат поголема молекула соиста емпириска формула.

    услов :висока температура и притисок со

    Ziegler-овкатализатор

II. Хемиски својства


Механизам на адиција на слободен радикал

Иницијација:

Propagation:

II. Хемиски својства

Пропагирање:


n радикал

n

n

m

n+m+2

Teрминација:

II. Хемиски својства


пр радикал. политен

молекулска маса: 50000g

температура на топење: 126oC – 135oC (имаат различни изомери)

Својства:

На светлина, инертнен (силни sigma врски) иводоотпорен (не формира H-врски), издржлив и погоден за обликување. Тој е термо-пластичен бидејќи веригите од јаглеводороди овозможуваат оддалечување на веригата и доближување повторно после ладењето.

II. Хемиски својства


Користење радикал:

Производство на водоотпорен чаршав

Изолатор за електрични кабли

Производство на калапи

II. Хемиски својства


ad