3. Взаимодействие с катионами металлов.

Алкены образуют -комплексы с катионами металлов, содержащих незаполненные орбитали, например:

C H₂=CH₂ + PdCl₂  CH₂==CH₂

PdCl₂

CH₂=CH₂ + K₂PtCl₄  KPtCl₃ + KCl

CH₂==CH₂ соль Цейзе

Образование таких комплексов объясняется донорноакцепторной взаимодействием, где алкен выступает в роли донора электрона, а ион металла в качестве акцептора. В результате такого взаимодействия изменяется характер С=С – связи в алкене; на атомах углерода двойной связи появляется положительный заряд, а сама связь разрыхляется, что создает предпосылки для ее разрыва. Эти реакции играют важную роль при катализе многих реакций алкенов, в которых комплексы солей металлов с алкенами выступают в качестве интермедиатов. Примерами таких реакций являются реакции оксосинтеза алкенов, катализируемые гидрокарбонилом HCo(CO)₄, и окисление алкинов в карбонильные соединения при катализе хлоридом палладия PdCl₂.

Особое место занимают реакции с солями ртути. В присутствии воды взаимодействие алкена с солью ртути (II) приводит к образованию продукта сопряженного присоединения – ртуть-органического соединения с гидроксильной группой (гидроксимеркурирование).

RCH=CH₂ + Hg(OOCCH₃)₂ + H₂O  R-CHOH-CH₂HgOOC-CH₃ + CH₃COOH

Последующее восстановление полученного ртуть - органического соединения приводит к образованию спирта (дeмеркурирование)

R-CHOH-CH₂HgOOC-CH₃ NaBH4;((((( R-CHOH-CH₃

В целом эта реакция называется гидроксимеркурированием. Она имеет синтетическое значение: последовательностью реакций гидроксимеркурирования – демеркурирования можно получить продукт гидратации по правилу Марковникова с минимумом побочных продуктов.

Аналогично осуществляют синтез простых эфиров последовательностью реакций алкоксимеркурирования – демеркурирования:

4. Гидроборирование алкенов.

При взаимодействии диборана или замещенных диборанов с алкенами образуются триалкилпроизводные бора

6RCH=CH₂ + B₂H₆  2[RCH₂CH₂]₃B

4RCH=CH₂ + B₂H₄(C₂H₅)₂  2(RCH₂CH₂)₂B(C₂H₅)

Реакция представляет собой электрофильное присоединение BH₃ или С₂Н₅ BH₂ к двойной связи, причем электрофильным центром является атом бора со своей незаполненной орбиталью.

Полученные борорганические соединения являются важными промежуточными продуктами при синтезе соответствующих соединений. Так, их гидролитическое расщепление в присутствии кислот приводит к образованию соответствующих алканов.

[RCH₂CH₂]₃B + 3H2O;[t 3RCH₂CH₃ + B(OH)₃

Обработка триалкилборана пероксидлом водорода при катализе основаниями приводит к образованию спиртов, причем конечным результатом является присоединение воды к алкену против правила Мaрковникова:

[RCH₂CH₂]₃B + 3H2O2;[OH-];(((((( 3RCH₂CH₂OH + B(OH)₃

Таким образом открывается возможность синтеза первичных спиртов из -алкенов.

Обе реакции высоко стереоспецифичны. Так, 1-метициклопентен при гидроборировании и последующей обработке реакционной массы щелочным раствором Н₂О₂ дает исключительно транс-2-метилциклопентанол. Гидроборирование и последующий кислотный гидролиз дают исключительно продукты цис-присоединения. Поскольку триалкилборан является продуктом цис-присоединения, превращение С-В связи в С-Н происходит с сохранением конфигурации, а гидроксилирование – с обращением конфигурации.