Фізичні властивості
За фізичними властивостями алкени близькі до алканів, але мають більш низьку температуру кипіння і плавлення. Нищі алкени (С2-С4) за нормальних умов – гази, С5-С17 – рідини, решта – тверді речовини. Всі алкени нерозчинні у воді, але розчинні у полярних органічних розчинниках.
Хімічні властивості
Алкени відносяться до ненасичених органічних сполук. Це означає, що не всі валентні можливості алкенів використані в повному обсязі, і алкени можуть приєднувати до себе хімічні сполуки, тобто „насичуватися”. Така ненасиченість алкенів пояснюється наявністю подвійного зв’язку: розкривається π-зв’язок і утворюється два неспарених електрона, які здатні утворювати нові зв’язки.
Оскільки π-зв’язок менш міцний, ніж σ-звязок, легко розривається, тому для алкенів найбільш типовими є реакції приєднання:
1) галогенування – приєднання галогенів:
H2C=CH2 + Br2 → BrCH2–CH2Br
етен 1,2-диброметан
Якісна реакція на подвійний зв'язок - знебарвлення алкеном бромної води; рожевого розчину КМnО4.
2) гідрування – приєднання водню Н2:
CH3–CH=CH2 + H2 ––Ni→ CH3–CH2–CH3
пропен пропан
гідрогалогенування – приєднання галогеноводню НСl, HBr:
H2C=CH2 + HBr → CH3–CH2Br етен брометан
Правило Марковнікова «Гідроген приєднується до найбільш гідрогенізованого атома Карбону при подвійному зв'язку».
CH3−CH=CH2 + HCl → CH3− |
CH−CH3 | Cl 2-хлорпропан |
4) окиснення – алкени легко окиснюються:
a) киснем повітря (реакція горіння – повнеокиснення):
H2C=CH2 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
б) перманганат калію КМnО4. При цьому знебарвлюється рожевий розчин перманганату калію, утворюється бурий осад MnO2.Окиснення подвійного звязку KMnO4 веде до утворення двохатомних спиртів – гліколів:
3H2C=CH2 + 2KMnO4+ 4H2O → |
CH2−CH2 + 2MnO2 + 2KOH | | OH OH етиленгліколь |
якісна реакція на подвійний зв'язок.
полімеризація – утворення полімеру.
Реакцією ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ називається процес утворення високомолекулярної сполуки (полімеру) шляхом з'єднання один з одним молекул початкової низькомолекулярної сполуки (мономера). При полімеризації подвійні зв'язки в молекулах початкової ненасиченої сполуки "розкриваються", і за рахунок вільних валентностей, що утворюються, ці молекули з'єднуються одна з одною.
Полімеризація олефінів викликається нагріванням, тиском, опроміненням, дією вільних радикалів або каталізаторів. В спрощеному вигляді таку реакцію на прикладі етилену можна представити таким чином:
етилен поліетилен
Алкадієни.
ДІЄНОВІ ВУГЛЕВОДНІ або АЛКАДІЄНИ – це ненасичені вуглеводні, що містять два подвійних вуглець - вуглецеві зв'язки.
Загальна формула алкадієнів CnH2n-2. Назви алкадієнів утворені від грецьких і латинських числівників з додаванням суфікса – дієн.
Залежно від взаємного розташування подвійних зв'язків дієни поділяються на три типи:
1) вуглеводні з кумульованимиподвійними зв'язками, тобто примикаючими до одного атома вуглецю. Наприклад, пропадієн CH2=C=CH2;
2) вуглеводні з ізольованимиподвійними зв'язками, тобто розділеними двома і більш простими зв'язками. Наприклад, пентадієн -1,4 CH2=CH–CH2–CH=CH2;
3) вуглеводні із зв'язаними (спряженими)подвійними зв'язками, тобто розділеними одним простим зв'язком.
Наприклад, бутадієн –1,3 CH2=CH–CH=CH2
Найбільший інтерес представляють вуглеводні із зв'язаними подвійними зв'язками.