Химические свойства.
Основные химические свойства алкеновобусловлены наличием в молекуле двойной связи. Электронная плотность между атомами углерода, связанными двойной связью, выше, чем между атомами углерода, связанными простыми связями. Поэтому в место с увеличенной электронной плотностью будет направлена атака частиц, несущих положительный заряд или имеющих недостаток электронной плотности. Энергия π-связи меньше энергии σ-связи, поэтому π-связь разрывается намного легче. Следовательно, основным типом реакций, в которые легко вступают алкены, являются разнообразные реакции присоединения, сопровождающиеся разрывом π-связи и образованием двух новых σ-связей. Повышенная электронная плотность двойной связи делает менее прочной связь С–Н у α-углеродного атома, что повышает подвижность атомов водорода и приводит к реакциям замещения водорода в этом положении.
1. Реакции присоединения.
1. Гидрирование до насыщенных углеводородов идет под влиянием катализаторов (Nі, Pd, Pt); иногда требуется высокая температура и давление. Реакция обратима и при изменении условий реакция на тех же катализаторах идет в обратную сторону (из алканов получают алкены):
Ni, Pd или Pt; р, t
R–CH=CH2 + H2 ¾¾¾¾¾¾¾® R–CH2–CH3
Гидрирование протекает как цис-присоединени
цис-1,2-диметилциклопентан
Галогенирование.
а) Этиленовые углеводороды в мягких условиях с высокой скоростью присоединяют галогены, образуя вицинальные дигалогенпроизводные предельных углеводородов. Бромирование алкенов служит качественной реакцией на двойную связь, поскольку сопровождается изменением окраски из-за обесцвечивания раствора брома.
CH3–CH=CH–CH3 + Br2 ¾¾® CH3–CH–CH–CH3
(в р-ре ССl4) | |
(красного цвета) Br Br
2,3-дибромбутан (бесцветный)
CH3–CH=CH2 + Сl2 ¾¾® CH3–CH–CH2
| |
Cl Cl
1,2-дихлорпропан
Электрофильное присоединение (АЕ) хлора по двойной связи пропилена осуществляется в обычных условиях и протекает следующим образом:
Образуется вторичный карбкатион, поскольку он стабильнее первичного; затем происходит транс-присоединение аниона хлора. Поскольку вокруг одинарной связи С–С в алифатических соединениях имеет место свободное вращение, то о получении транс-продукта при галогенировании можно говорить только в случае циклоалкенов, например:
транс-1,2-дибромциклопентан
б) хлорирование пропилена в газовой фазе при температуре <2000С происходит по механизму AR:
в) хлорирование пропилена в газовой фазе при температуре >3000С идет по механизму SR:
Во всех случаях реакции протекают в направлении образования наиболее устойчивых реакционных частиц (катионов, радикалов).
Дата добавления: 2017-09-19; просмотров: 781;