1        2      3
Download
1 / 39

NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH - PowerPoint PPT Presentation


  • 175 Views
  • Uploaded on

1 2 3. 4 3 2 1. NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH. Wyznacza się najdłuższy łańcuch zawierający wiązanie wielokrotne i do rdzenia nazwy alkanu o takiej samej liczbie atomów węgla dodaje się końcówkę – EN dla alkenów lub – I N/YN dla alkinów;.

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 ' NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH' - walker


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

1 2 3

4 3 2 1

NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH

  • Wyznacza się najdłuższy łańcuch zawierający wiązanie wielokrotne i do rdzenia nazwy alkanu o takiej samej liczbie atomów węgla dodaje się końcówkę – EN dla alkenów lub – IN/YN dla alkinów;

ALKAN ALKEN ALKIN

CH3CH3 CH2=CH2H – CC – H

ETAN ETEN ETYN

ACETYLEN

  • Atomy węgla numeruje się w ten sposób, aby atom węgla przy wiązaniu wielokrotnym miał najniższy lokant

CH3CH2CCCH2CH2CH3

3-HEPTYN

a nie 4-heptyn


NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH

  • Jeżeli w cząsteczce jest obecnych więcej niż jedno wiązanie wielokrotne, to atomy węgla numeruje się w ten sposób, aby suma lokantów była jak najniższa, a atom węgla przy wiązaniu podwójnym miał najniższy z możliwych lokantów

H–C C–CH2CH2CH=CH2

1-HEKSEN-5-YN

3,3-DIMETYLO-1-HEKSEN-5-YN

INNE

H–C C–CH2CH2CH2OH

ClCH2CH2CH=CH2

5-PENTYN-1-OL

4-CHLORO-1-BUTEN

1-HEKSEN-5-YN-3-OL


wodór acetylenowy

NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH

R – C  C – H

alkinterminalny

PODSTAWNIKI

wyprowadzone z alkinów – końcówka–ynyl

H–C  C – ETYNYL

H–CCCH2 – 2-PROPYNYL


4Be

1s

2s

2px py pz

HYBRYDYZACJA

1s

180

1s

2  sp

2p

HYBRYDYZACJA

DYGONALNA


STAN PODSTAWOWY

STAN WZBUDZONY

STAN sp-SHYBRYDYZOWANY

2p

sp

1s

2p

2s

1s

hybrydyzacja


wiązanie s C–C

wiązanie s C–H

wiązanie p C–C

wiązanie p C–C

STRUKTURA ETYNU


H

H

H

H

1.06 A

198 kcalmol-1

1.09 A

163 kcalmol-1

88 kcalmol-1

1.10 A

H

H

C

C

C

1.21 A

1.34 A

1.53 A

118

180

C

C

C

109.5

H

H

H

H

H

H

PORÓWNANIE ALKINÓW Z ALKANAMI I ALKENAMI


pKa = 25

pKa = 44

pKa = 50

Csp3

Csp2

Csp

HCC CH2=CH CH3CH2

ALKINY CnH2n-2

KWASOWOŚĆ TERMINALNYCH ALKINÓW

KWASOWOŚĆ

ZASADOWOŚĆ


ALKINY CnH2n-2

KWASOWOŚĆ TERMINALNYCH ALKINÓW

HO RO HCC H2N CH2=CH CH3CH2

KWASOWOŚĆ

HO – H RO – H HC  C – H H2N – H CH2=CH – H CH3CH2 – H

pKa 15.7 16 – 17 25 38 44 50

ZASADOWOŚĆ


ALKINY CnH2n-2

KWASOWOŚĆ TERMINALNYCH ALKINÓW

R–CC – H + Ag(NH3 )2+OH-R–CC Ag

TERMINALNY ALKIN

R–CC–H + NaNH2 R–CC Na + NH3

R–CC –R + NaNH2

R–CC– R + Ag(NH3 )2+OH-

ALE

BRAK WIĄZANIA Csp – H

BRAK REAKCJI


CaCO3 CaO + CO2

CaO + 3C CaC2 + CO

CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + H – C  C – H

2 000C

6CH4 + O2 2 H – C  C – H + 2CO + 10 H2

1 500C

ALKINY CnH2n-2

OTRZYMYWANIE

  • OTRZYMYWANIE ETYNU – metody przemysłowe

  • HYDROLIZA WĘGLIKA WAPNIA

  • UTLENIANIE METANU (z ropy naftowej)


ALKINY CnH2n-2

R

KOH/EtOH

NaNH2/NH3

H

Br2

Br

R

OTRZYMYWANIE

Br

CH3 – CH = CH2 + Br2 CH3 – CH – CH2Br

RCH=CHR R– CH – CH –R C=C R – C  C – R

Br

Br

CH3 – CH – CH2Br CH3 – CH = CHBr + HBr

Br

1. NaNH2/NH3 .

KOH / EtOH

2. NH4Cl.

CH3 – CH = CHBr CH3 – C  C – H + NH3 + NaCl

  • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW

  • ELIMINACJA DWÓCH CZĄSTECZEK CHLOROWCOWODORU Z vic-DICHLOROWCOALKANÓW

PRZYKŁADY


ALKINY CnH2n-2

NaNH2/NH3

110-160C

Br2

CCl4

OTRZYMYWANIE

NH4Cl

Br

  • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW

  • ELIMINACJA DWÓCH CZĄSTECZEK CHLOROWCOWODORU Z vic-DICHLOROWCOALKANÓW

PRZYKŁADY

CH3CH2CH=CH2 CH3CH2CH – CH2Br CH3CH2C  C- Na+

CH3CH2C  CH + NH3 + NaCl

CYKLOHEKSYLOACETYLEN


ALKINY CnH2n-2

OTRZYMYWANIE

H – C  C – H H – C  C Na

ACETYLID MONOSODOWY

NaNH2 / NH3 Liq

H – C  C Na + R – Br H – C  C – R + NaBr

  • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW

  • REAKCJA PODSTAWIENIA CHLOROWCOALKANÓW

    ACETYLENKIEM SODU

R: 1

dla R: 2 i 3

REAKCJA ELIMINACJI E2


ALKINY CnH2n-2

OTRZYMYWANIE

H – C  C Na +CH3 – Br H – C  C –CH3+ NaBr

R – C  C Na +CH3 – Br R – C  C –CH3+ NaBr

  • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW

  • REAKCJA PODSTAWIENIA CHLOROWCOALKANÓW

    ACETYLENKIEM SODU

PRZYKŁADY

PROPYN

wyd. 84%


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

H2 / Pt

H2 / Pt

  • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW

R – C  C – R

PRZYKŁADY


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

  • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW

P – 2

Pd/CaCO3 , CHINOLINA LUB Pd/(AcO)2Pb, CHINOLINA

KATALIZATOR LINDLARA

PRZYKŁADY

(Z)-2-BUTEN, wyd. 95%

(Z)-3-HEKSEN


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

1. Na lub K/ NH3 liq

2. NH4Cl

  • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW

R – C  C – R

PRZYKŁADY

(E)-2-BUTEN, wyd. 52%


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

2H2 / Pt, Ni lub Pd

H2 / katalizator

LINDLARA Lub Ni2B

Na lub K/ NH3

  • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW

R – C  C – R

Z

Egłówny produkt


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

HCCH + HCl H2C=CHCl

CHLOREK WINYLU

X

X

X

X – X

X – X

– C  C –

C

C

C

C

X

X

X

Hg+2

kwas acetylenodikarboksylowy

70%

Br2 CCl4

CH3(CH2)3CCCH3

CH3(CH2)3CBr=CBrCH3

Br2 CCl4

CH3(CH2)3CBr2–CBr2CH3

2,2,3,3-TETRABROMOHEPTAN

  • REAKCJE ADDYCJI HALOGENÓW DO ALKINÓW


H–X

ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

  • REAKCJE ADDYCJI HALOGENOWODORÓW DO ALKINÓW

R–C  C–H

R–C = CH2 + X

H – X

gem-


H–Br

CCl4

H–Br

CH3CH2–C  C –CH3

2,2-DIBROMOPENTAN

ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

  • REAKCJE ADDYCJI HALOGENOWODORÓW DO ALKINÓW

2-BROMO-2-PENTEN

PRZYKŁADY

2-BROMO-2-JODOBUTAN


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

HgSO4

HCCH + H2O

H2SO4, H2O

  • REAKCJE ADDYCJIWODY DO ALKINÓW

REAKCJA KUCZEROWA – przemysłowa metoda otrzymywania aldehydu octowego

TAUTOMERIA – dotyczy związków, które ulegają spontanicznej przemianie jeden w drugi; jest to rodzaj dynamicznej izomerii

TAUTOMERY – dwa związki pozostające w

stanie równowagi znacznie różniące się

układem atomów


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

CH3–CC–H + H+ [CH3 – C = CH2]

  • REAKCJE ADDYCJI WODY DO ALKINÓW NIESYMETRYCZNYCH

TAUTOMERIA


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW

  • REAKCJE ADDYCJIWODY DO ALKINÓW

PRZYKŁADY

4-OKTYN

4-OKTANON, wyd. 89%

1-OKTYN

2-OKTANON, wyd. 91%


ALKINY CnH2n-2

REAKCJE UTLENIANIA ALKINÓW

  • OZONOLIZA ALKINÓW

  • UTLENIANIE ALKINÓW


ALKINY CnH2n-2

H2/kat. Lindlara

A syn

H3/Pt

Li/NH3

A anti

HX, GDZIE X: Cl, Br

HX

X2

A anti

1. O3 2. H2O

X2, GDZIE X: Cl, Br

A anti


ROZRÓŻNIANIE ALKINÓW, ALKENÓW I ALKANÓW

  • stęż. H2SO4

  • Br2 (CCl4)

  • zimny KMnO4 – odczynnik Bayer’a

  • Ag(NH3)2 +


UKŁADY SPRZĘŻONE

orbital p znajduje się w sąsiedztwie wiązania podwójnego

KARBOKATION ALLILOWY (wolny orbital p)

KARBOANION ALLILOWY (para elektronów na orbitalu p)

RODNIK ALLILOWY (pojedynczy elektron na orbitalu p)

DIEN SPRZĘŻONY


UKŁADY SPRZĘŻONE

WODORY ALLILOWE

WODORY WINYLOWE

CH2=CHCH2–

ALLIL (GRUPA ALLILOWA)

CH2=CHCH2–OH

ALKOHOL ALLILOWY (2-PROPEN-1-OL)

CH2=CHCH2–Cl

CHLOREK ALLILU (3-CHLOROPROPEN)

CH2=CH–

WINYL (GRUPA WINYLOWA)

CH2=CH–Cl

CHLOREK WINYLU (CHLOROPROPEN)

3-CHLORO-3-METYLO-1-BUTEN

3-METYLO-2-BUTEN-1-OL

KATION ALLILOWY

KATION 1-METYLO-2-BUTENYLOWY

KATION 2-CYKLO-PENTENYLOWY


UKŁADY SPRZĘŻONE

REAKCJA Z CH3OH

krel = 1

krel = 123

BARDZIEJ STABILNY KARBOKATION


p3

p2 (niewiążący)

p1

UKŁADY SPRZĘŻONE

KATION

RODNIK

ANION


UKŁADY SPRZĘŻONE

STABILNOŚĆ KARBOKATIONU

85% 15%

3-CHLORO-3-METYLO-1-BUTEN

2-METYLO-3-BUTEN-2-OL

3-METYLO-2-BUTEN-1-OL

85% 15%

1-CHLORO-3-METYLO-2-BUTEN


1. Struktury graniczne nie istnieją realnie – łączymy je za pomocą

+

+

CH3–CH–CH=CH2 CH3–CH=CH–CH2

+

CH2–CH2–CH=CH2

PODSTAWOWE REGUŁY PISANIA STRUKTUR REZONANSOWYCH

2. Wszystkie struktury rezonansowe różnią się między sobą położeniem elektronów p oraz elektronów niewiążących

3. Wszystkie struktury rezonansowe muszą być typu Lewisa

4. Wszystkie atomy należące do układu zdelokalizowanego powinny leżeć w jednej płaszczyźnie

układ zachowuje się jak niesprzężony – skręcenie


CH je za pomocą2 –CH=CH–CH2

PODSTAWOWE REGUŁY PISANIA STRUKTUR REZONANSOWYCH

5. Wszystkie struktury rezonansowe muszą mieć taką samą liczbę sparowanych elektronów

CH2=CH–CH=CH2

6. Energia cząsteczki jest niższa niż poszczególnych struktur rezonansowych – stabilizacja poprzez rezonans

7. Struktury rezonansowe równocenne energetycznie mają takie same udziały – silna stabilizacja

8. Struktury rezonansowe nierównocenne energetycznie mają różny udział

WIĘKSZY UDZIAŁ


BARDZIEJ STABILNY je za pomocą

BARDZIEJ STABILNY

6 elektronów

8 elektronów

PODSTAWOWE REGUŁY PISANIA STRUKTUR REZONANSOWYCH

9. Struktury rezonansowe z rozdzielonym ładunkiem wnoszą mniejszy udział

10. Struktury rezonansowe, w których wszystkie atomy mają zapełnione powłoki walencyjne są najbardziej stabilne

11. Struktur rezonansowych przedstawiających układy o bardzo dużej energii nie bierze się pod uwagę, np. -CH3 CH3+


UKŁADY SPRZĘŻONE – je za pomocąRODNIKI ALLILOWE

CH2=CH – H  CH2=CH +  H DH +450 kJmol-1

RODNIK WINYLOWY

CH3CH2CH2 – H  CH3CH2CH2 +  H DH +410 kJmol-1

RODNIK 1º PROPYLOWY

(CH3)2CH – H  (CH3)2CH +  H DH +395 kJmol-1

RODNIK 2º IZOPROPYLOWY

STABILNOŚĆ KARBORODNIKÓW

(CH3)3C – H  (CH3)3C +  H DH +380 kJmol-1

RODNIK 3ºtert-BUTYLOWY

CH2=CHCH2 – H  CH2=CHCH2 +  H DH +368 kJmol-1

RODNIK ALLILOWY

CH2=CHCH2++ CH2CH=CH2


R – H + X je za pomocą2 R – X + HX

hn

(lub D)

niska temp.

CCl4

CH2=CHCH3 + X2 CH2 – CHCH3

X

X

500ºC

CH2=CHCH3 + Cl2 CH2=CHCH2Cl + HCl

CH2=CHCH2 – H + Cl  CH2=CHCH2 + HCl

Cl – Cl  2Cl 

hn

(lub D)

CH2CH=CH2

UKŁADY SPRZĘŻONE – HALOGENOWANIE W POŁOŻENIE ALLILOWE

AR

SR

CHLOREK ALLILU 80-85%

MECHANIZM

HALOGENOWANIE W POZYCJĘ ALLILOWĄ:

  • WYSOKA TEMPERATURA

  • MAŁE STĘŻENIE CHLOROWCA

CH2=CHCH2 + Cl2  CH2=CHCH2–Cl + Cl 


UKŁADY SPRZĘŻONE – je za pomocąBROMOWANIE W POŁOŻENIE ALLILOWE

NBS

(82 – 87%)

MECHANIZM