4. Фізичні властивості

 

За звичайних умов тільки ізомери С4Н6 перебувають у газовому стані, ізопрен – рідина, решта дієнових вуглеводнів є рідинами чи твердими речовинами залежно від довжини і розгалуженості вуглецевого скелета. Всі вони малорозчинні у воді, але добре розчиняються в органічних розчинниках.

5. Хімічні властивості спряжених алкадієнів

 

Для алкадієнів найбільш характерними є реакції електрофільного приєднання АЕ, однак на відміну від алкенів наявність спряженої системи дає деякі особливості в реакціях АЕ. Це зумовлює можливість одержання двох продуктів. Один з них отримується за рахунок приєднання за місцем будь-якого подвійного зв¢язку – такий шлях реакції позначають терміном 1,2-приєднання. А інший продукт утворюється внаслідок приєднання до крайніх атомів С, що складають спряжену систему, – так зване 1,4-приєднання. Переважний напрямок проходження реакції залежить від умов її проведення та природи реагентів.

І Реакції електрофільного приєднання АЕ.

1 Гідрування при використанні паладієвого каталізатора проходить за 1,2-положенням. Якщо гідрування проводять за допомогою водню у момент його виділення (наприклад, внаслідок дії натрієм на спирт), то реакція проходить переважно за 1,4-положенням. На першій стадії утворюються алкени:


2 [Pd]

-------------------à CH3-CH2-CH=CH2

1,2-Приєднання Бутен-1

СН2=СН-СН=СН2---–

Бутадієн-1,3

2 (2С2Н5ОН +2Na)

-----------------------àCH3-CH=CH-CH3.

1,4-Приєднання Бутен-2

При надлишку водню відбувається повне гідрування з утворенням алканів:

 Pt

 СН2=СН-СН=СН2+ 2Н2(надл.)--------à CH3-CH2-CH2-CH3.

 Бутадієн-1,3 Бутан

 

2 Галогенування. Залежно від будови дієнового вуглеводню, природи галогену і умов проведення реакцій можуть утворюватися різні продукти. Найчастіше приєднання стехіометричної кількості (1:1) хлору Cl2 приводить до приблизно однакового виходу 1,2- і 1,4-дихлоралкенів, а при бромуванні переважає 1,4-продукт.

1,4-Приєднання

-------------------à CH2-CH=CH-CH2

½ ½

 СН2=СН-СН=СН2 + Hal2--- Нal Нal

Дивініл 1,4–Дигалогенбутен–2

1,2-Приєднання

--------------------à CH2-CH-CH=CH2

½ ½

Нal Нal

3,4-Дигалогенбутен–1

При надлишку галогену утворюються тетрагалогеналкани:

 СН2=СН-СН=СН2 + 2Br2 (надл.)à H2Br-CHBr-CHBr-CH2Br.

 Дивініл 1,2,3,4- Тетрабромбутан

 

3 Гідрогалогенування. Приєднання галогеноводнів підлягає тим самим закономірностям. Якщо реакція проходить за 1,2-положенням, то діє правило Марковникова:


1,4-Приєднання

-----------------------à CH3-CH=CH-CH2Br

1-Бромбутен-2

 СН2=СН-СН=СН2 + HBr---

Дивініл 1,2-Приєднання

 -------------------------à CH2=CH-CHBr-CH3

3-Бромбутен-1

1,4-Приєднання

 -----------------à CH3-CH2-CHBr-CH2Br

1,2-Дибромбутан

 СН2=СН-СН=СН2 + 2HBr----

Дивініл (надл.) 1,2-Приєднання

-------------------à CH3-CHBr-CHBr-CH3

 2,3-Дибромбутан

4 Гіпогалогенування на відміну від попередніх реакцій АЕ проходить переважно у 1,2-положенні згідно із правилом Марковникова:

 d- d+ 1,2-

CH2=CH-CH=CH2 + HO-Br -----à CH2Br-CH(OH)-CH=CH2

 Дивініл 4- Бромбутен-1-ол-3

ІІ Синхронні (молекулярні) реакції

Прикладом синхронних реакцій, при яких розрив хімічних зв’язків проходить одночасно в обох вихідних речовинах, є синтез Дильса-Альдера – нагрівання дієнових вуглеводнів з алкенами чи іншими сполуками, які містять один подвійний зв¢язок >C=C< у ланцюгу. Цей процес широко використовується для одержання шестичленних циклів.


ІІІ Ди- і полімеризація

1Димеризація - це сполучення двох молекул алкадієну,

причому одна з молекул реагує за 1,2-, а інша – за 1,4-положенням, наприклад:

Таким чином можна одержувати штучні терпени, наприклад, дипентен:

 

 

2 Полімеризація. Алкадієни легко піддаються полімеризації з утворенням каучукоподібних полімерів.

Приєднання молекул мономеру одна до одної може проходити як за 1,2-, так і за 1,4-положенням – залежно від умов проведення реакції та природи каталізатора.

 Al(C2H5)3 × TiC

n CH2=CH-CH=CH2 -------------------à (-CH2-CH=CH-CH2-)n

 Дивініл Бутадієновий каучук


ІV. Окиснення

1 Реакція Вагнера приводить до багатоатомних спиртів

 [O] CH2-CH-CH-CH2

CH2=CH-CH=CH2 ------------à ½ ½ ½ ½

 KMnO4, H2O OH OH OH OH

 Дивініл Бутантетрол-1,2,3,4

2 Сильні окисники руйнують подвійні зв¢язки:

[O] CH2-CH-CH-CH2

CH2=CH-CH=CH2 ------------à ½ ½ ½ ½

KMnO4, H2O OH OH OH OH

Дивініл Бутантетрол-1,2,3,4

 


Информация о работе «Характеристика алкадієнів»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 13117
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 5

Похожие работы

Скачать
109424
8
3

... учебного процесса; 4)  Абсолютно неудовлетворительная объективность оценки знаний обучающихся, невозможность сопоставления оценок, полученных или разных обучающих или, тем более, в разных учебных заведениях [10]. 1.8 Тестовый контроль знаний на уроках химии В последние годы в связи с проведением в стране эксперимента по внедрению единого государственного экзамена (ЕГЭ) тестовые задания все ...

Скачать
38939
2
6

... которых можно осуществить превращения:→ 3.1. этанол → бутадиен-1,3 → бутадиеновый каучук 3.2. 2-метилбутан → изопрен → цис-полиизопрен ГЛАВА IV. ТЕСТЫ И ЗАДАЧИ ПО ТЕМЕ «НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ»   Задачи 1. При пропускании 11,2 л (н.у.) смеси этана, этилена и ацетилена через склянку с бромной водой масса склянки увеличилась на 10,9 г. При пропускании исходной ...

Скачать
202198
14
15

... реакции на альдегидную группу – окисляется оксидом серебра (1), присоединяет синильную кислоту (4): Химические свойства: 1.    2.    3.    4.    5.    6.    7.    8.    Спиртовое брожение. Эта реакция характерна для гексоз. Она осуществляется с помощью биологических катализаторов – ферментов. При сбраживании гексозы превращаются в этиловый спирт. Для пентоз брожение ...

Скачать
102222
6
0

... деятельность. Поиск методов и форм обучения, способствующих воспитанию творческой личности, привел к появлению некоторых специфических способов обучения, одним из которых являются игровые методы. Реализация игровых методов обучения при изучении химии в условиях соблюдения дидактических и психолого-педагогических особенностей, повышает уровень подготовки учащихся. Слово «игра» в русском языке ...

0 комментариев


Наверх