Превращения алкенов

 

Алкены не содержатся в нефтяных фракциях, но образуются при термическом разложении алканов и циклоалканов, и их тер­мические превращения определяют состав конечных продуктов реакции. Поэтому закономерности термических превращений алкенов представляют особый интерес.

В условиях термических процессов при 450–500°С термоди­намически возможны реакции распада алкенов до низших алкенов, алкадиенов и алканов, образования аренов, а при более вы­сокой температуре — ацетилена.

Распад алкенов происходит в основном по цепному механизму.

Этилен при высокой температуре и низком давлении дегидрируется:

• •

СН2 = СН2 ® СН2=СН + Н

• •

CH2 = CH ® (CHºCH) + H

• •

Н+СН2 = СН2 ® СН2=СН+(Н2)

Суммарную реакцию можно записать уравнением:

СН2=СН2 ® СНºСН + Н2

Основными продуктами являются ацетилен и водород.

При более низкой температуре (ниже 600°С) винильный ра­дикал может вступать только в реакцию присоединения к исход­ному этилену, и цепной процесс развивается по схеме:

 

• •

СН2 = СН + СН2=СН2 ® СН2 = СНСН2—СН2

 

 

(СН2=СНСН=СН2) + Н (CH2=CHCH2CH3) + СН2=СН

 

Чем ниже температура и выше давление, тем больше роль ре­акции (б) с накоплением бутилена и меньше роль реакции (а) с образованием бутадиена.

Пропилен при высокой температуре и низком давлении распа­дается с образованием водорода, метана, этилена и аллена:

• •

СН3СН = СН2 ® Н + СН2 = СНСН2

• •

СН2=СНСН2 ® (СН2=С=CН2) + Н

(H2) + CH2=CHCH2

Н+СН2 = СНСН3

• •

СН22СН3 ® (CH2=CH2) + СН3

• •

3 + СH2 =СНСН3 ® (CH4) + СН2 = СНСН2

При относительно невысокой температуре (600–700°С) и ат­мосферном давлении основной реакцией аллильного радикала становится присоединение по двойной связи к исходной молекуле. Происходит димеризация пропилена с образованием радикалов -C6H11:

 

СН2 = СНСН2СН2СНСН3

СН2=СНСН2 + СН2 = СНСН3

СН2 = СНСН2СН(СН3)СН2

Реакции радикалов -С6Н11 дают сложную смесь продуктов — в основном образуются бутадиен, бутилен, пропилен, этилен, метан, водород и жидкие продукты.

Термический распад α-бутилена и других 1-алкенов с более длинной неразветвленной цепью начинается с расщепления наи­более слабой связи, сопряженной с двойной, и приводит к обра­зованию метана, этана, бутадиена и алкенов с меньшим числом атомов углерода в молекуле.

Высшие алкены по термической устойчивости приближаются к высшим алканам.

Циклоалкены более устойчивы, чем алкены. Циклогексен ус­тойчив до 600°С, при более высокой температуре он дегидриру­ется в бензол.








Дата добавления: 2015-11-20; просмотров: 1195;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.012 сек.