Ііі. Реакції полімеризації

Це реакції утворення полімеру (ВМС) за рахунок з’єднання між собою великої кількості молекул ненасичених низькомолекулярних сполук (мономерів) ковалентними зв’язками, які виникають внаслідок розриву π-зв’язків у молекулах мономерів.

Полімеризацію можна розглядати як своєрідне хімічне множення молекул мономерів з утворенням молекул полімерів.

Група - це елементарна ланка полімеру (тобто елементарний склад полімеру не відрізняється від складу мономеру), n – ступінь полімеризації.

Добування алкенів

1. З природних джерел (нафта, природний газ).

2. Крекінгі вищих алканів

3. Дегідрування алканів – відщеплення водню

C_nH_2n+2 = C_nH_2n + H₂

С₂Н₆ = С₂Н₄ + Н₂

4. Дегідратація насичених одноатомних спиртів (водовіднімаючий реагент – сульфатна або фосфатна кислоти):

Відщеплення води від спиртів з розгалуженою будовою підпорядковується правилу Зайцева: атом Гідрогену відщеплюється від найменш гідрогенізованого сусіднього атому Карбону:

5. Дегідрогалогенування галогеналканів (відщеплення галогенводнів від галогеналканів) при дії спиртового розчину лугу на моногалогеналкани:

6. Неповне гідрування алкінів

C_nH_2n-2 + H₂ = C_nH_2n

7. Дегалогенування віцинальних дигалогеналканів (при нагріванні з цинком або магнієм):

Ненасичені вуглеводні з двома подвійними зв’язками називають алкадієни (діолефіни) або дієнові вуглеводні. Загальна формула C_nH_2n-2.

Залежно від взаємного розміщення подвійних зв’язків алкадієни поділяють на три групи:

1. Кумулени (алени) – в їх молекулах два подвійних зв’язки розміщені біля одного атома Карбону (пропандієн, ален).

2. Дієни з ізольованими подвійними зв’язками – в молекулах цих дієнів подвійні зв’язки відділені однією або кількома групами -СН₂- (гексадієн-1,5).

3. Спряжені (кон’юговані) – в молекулах цих дієнів подвійні зв’язки чергуються з одинарними (бутадієн-1,3, дивініл)

Навзи алкадієнів за замісниковою номенклатурою ІЮПАК утворюються шляхом додавання до кореня насиченого вуглеводню суфіксу –дієн із вказівкою положення кожного подвійного звязку.

Для деяких алкадієнів зберіглись тривіальні назви:

Ізомерія алкадієнів.

1. Карбонового скелету

СН₂=СН-СН₂-СН=СН₂ і СН₂=С-СН=СН₂



СН₃

Пентадієн-1,4 2-метлбутадієн-1,3

2. Взаємного положення подвійних зв’язків

СН₂=СН-СН₂-СН=СН₂ і СН₂=СН-СН=СН-СН₃

Пентадієн-1,4 пентадієн-1,3

3. Міжкласова (ізомерні алкінам)

СН₂=СН-СН=СН₂ і СНС-СН₂-СН₃

Бутадієн-1,3 бутин

4. Геометрична (цис-,транс-)

Н Н

Н₂С = С Н₂С = С

Н

С С = СН₂

║

С Н

Н Н

цис-бутадієн-1,3 транс-бутадієн-1,3

Будова алкадієнів

Кумулени розглянемо на прикладі алену СН₂=С=СН₂

Центральний атом Карбону знаходиться в стані sp-гібридизації, а атоми Карбону метиленових груп – в sp²-гібридизації. Всі три атоми Карбону розміщені в просторі лінійно, а -звязки знаходяться у двох взаємно перпендикулярних площинах.