
- •Предельные (насыщенные) углеводороды. Алканы (парафины)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •Предельные углеводороды. Циклоалканы
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •Непредельные (ненасыщенные) углеводороды. Алкены (этиленовые углеводороды)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •Непредельные углеводороды. Алкадиены
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •Непредельные углеводороды. Алкины (ацетиленовые углеводороды)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Ароматические углеводороды. Бензол и его гомологи
- •Химические свойства
- •Свойства бензола
- •Свойства гомологов бензола
- •Способы получения
Способы получения
Название способа |
Уравнения реакций |
1. Циклизация дигалогеналканов |
H2C – CH2 – Cl H2C – CH2 | + 2Na + 2NaCl H2C – CH2 – Cl H2C – CH2 1,4-дихлорбутан циклобутан |
|
+ H2 циклопентен циклопентан 3H2
Бензол циклогексан |
Непредельные (ненасыщенные) углеводороды. Алкены (этиленовые углеводороды)
Определение
|
Алкены (олефины)
— это УВ нециклического строения,
в молекулах которых два атома углерода
находятся в состоянии sp2-гибридизации
и связаны друг с другом двойной
связью (длина связи
|
Общая формула |
CnH2n (n ≥ 2) |
Гомологический ряд, изомерия, номенклатура |
1. CH2 = CH2 этен(этилен); радикал CH2 = CH– винил 2. CH2 = CH – CH3 пропен (пропилен); радикал CH2 = CH – CH2 – аллил 3.C4H8 : CH2 = CH – CH2 – CH3 бутен-1 (бутилен)
CH2 = C – CH3 | 2-метилпропен-1 (изобутилен) CH3
Типы изомерии: а) изомерия цепи; б) изомерия положения двойной связи; в) цис, транс-изомерия; г) межклассовая изомерия (см. «Циклоалканы»). |
Физические свойства
С2Н4, С3Н6, С4Н8 С5Н10 … С16Н32 C17H34 …
газы жидкости твердые вещества
Плохо растворимы в воде.
Химические свойства
Химические свойства алкенов определяются наличием в их молекулах двойной связи. Входящая в ее состав π-связь легко разрушается, и по месту разрыва могут присоединяться различные реагенты. Таким образом, для алкенов наиболее характерны реакции присоединения:
| |
+XY
– С – C
–
| |
X Y
Тип, название реакции |
Примеры реакций |
I. Реакции присоединения 1. Гидрирование (образуются алканы)
|
СН2=СН—СН3 + Н2 СН3—СН2—СН3 пропен пропан |
2. Галогенирование (образуются дигалогеналканы) |
СН2=СН2 + Cl2 Cl–CH2–CH2–Cl этен 1,2-дихлорэтан СН3–СН=СН–СН3+ Вг2 СН3–СН–СН–СН3 бутен-2 (H2O) | | Br Br 2,3-дибромбутан |
|
Реакция с бромной водой (р-р Вг2 в Н2О) является качественной реакцией на алкены и другие непредельные УВ (бромная вода обесцвечивается). |
3. Гидрогалогенирование (образуются галогеналканы)
|
СН2=СН2 + HCl СН3–CH2–Cl этен хлорэтан Br | СН2=СН–СН3 + НВг СН3–СН–СН3 пропен 2-бромпропан Последняя реакция протекает в соответствии с правилом Марковникова: при присоединении молекул типа НХ к несимметричным алкенам атом водорода присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода двойной связи. |
4. Гидратация (образуются предельные одноатомные спирты алканолы) |
СН2=СН2 + НОН CH3–CH2–OH этен этанол СН2=СН–СН2–СН3 + НОН CH3–CH–CH–CH3 бутен-1 | OH бутанол-2 |
II. Реакции окисления 1. Горение
|
С2Н4 + 3О2 2СО2 + 2Н2О |
2. Неполное каталитическое окисление
|
2СН2=СН2
+ O2
2
этиленоксид |
3. Окисление перманганатом калия в нейтральной или щелочной среде (образуются двухатомные спирты-гликоли) — реакция Вагнера
|
3CH2=CH2+2KMnO4+ 4H2O3CH2–CH2+2KOH+2MnO2 этилен | | OH OH Этиленгликоль
или упрощенно:
CH2–CH2 + (O) + H2O CH2–CH2 | | OH OH Используется как качественная реакция на алкены и другие непредельные УВ (р-р КМnО4 обесцвечивается). |
4. Окисление перманганатом калия в кислой среде (образуются карбоновые кислоты) — окислительное расщепление двойной связи |
CH3–CH=CH–CH3
+ 4(O)
2
бутен-2 (из KMnO4) уксусная кислота
CH2=CH–CH3
+ 4(O)
пропен (из KMnO4) муравьиная уксусная кислота |
III. Реакции полимеризации
|
n CH2=CH2 (–CH2–CH2–)n этилен(мономер) полиэтилен(полимер) n CH2=CH–CH3 ( –CH2–CH– )n пропилен | CH3 Полипропилен |