Lektsia_2_dlya_FT

Лекция № 2

АЛКАНЫ И ЦИКЛОАЛКАНЫ

ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ МЕТАНА

Лекция № 2

АЛКЕНЫ, ДИЕНЫ

НОМЕНКЛАТУРА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗОМЕРОВ

Цис-транс-номенклатура

Цис-изомеры – геометрические изомеры, в которых заместители, образующие главную углеродную цепь в молекуле вещества, расположены по одну сторону относительно двойной связи (или плоскости цикла).

цис-гептен-3 цис-1,2-диметилциклопропан

Транс-изомеры – геометрические изомеры, в которых заместители, образующие главную углеродную цепь в молекуле вещества, расположены по разные стороны относительно двойной связи (или плоскости цикла).

транс-2-метилгексен-3 транс-1,2-диметилциклопентан

Лекция № 2

I. ЭЛЕКТРОФИЛЬНОЕ ПРИСОЕДИНЕНИЕ

ПО ДВОЙНОЙ СВЯЗИ

Гидробромирование бутена-1:

С₂H₅–CH=CH₂ + HBr ─→ С₂H₅–CHBr–CH₃

Механизм А_Е :

вторичный катион устойчивей, чем первичный СH₃(CH₂)₂CH₂⁺

Взаимодействие несимметричного реагента по двойной связи несимметричного алкена (где RR"  водород или алкил) протекает по правилу Марковникова: катионная часть Х^+ (обычно Н⁺) присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода, а анионная часть Y^ ко второму, менее гидрогенизированному ненасыщенному С-атому:

Н Н Н Н С1

Br C1 ОН OSO₃H ОН

Лекция № 2

II. РАДИКАЛЬНОЕ ГИДРОБРОМИРОВАНИЕ АЛКЕНОВ

(эффект Хараша)

Протекает в присутствии пероксидов протекает (механизм A_R) :

вторичный радикал более устойчив,

чем первичный радикал С₂H₅CHBrCH₂^.

Следует подчеркнуть, что только HBr присоединяется по механизму A_R против правила Марковникова; остальные галогеноводороды не реагируют по пероксидному эффекту: HCl имеет слишком полярную связь и не расщепляется гомолитически, а HI  сильный восстановитель и разрушает пероксиды.

Лекция № 2

ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Лекция № 2

ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭТИЛЕНА

Лекция № 2

ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОПИЛЕНА

Лекция № 2

ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ

Полимеризация  процесс получения высокомолекулярных соединений (полимеров), при котором макромолекула образуется путем последовательного присоединения молекул низкомолекулярного ненасыщенного вещества (мономера) к активному центру, находящемуся в конце растущей цепи. Полимеризация алкенов и диенов протекает по схеме:

, где n  степень полимеризации;

СОПОЛИМЕРИЗАЦИЯ

В сополимеризации участвуют два различных мономера:

Лекция № 2

МЕХАНИЗМЫ ПРОЦЕССОВ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ

РАДИКАЛЬНАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ ХЛОРВИНИЛА

КАТИОННАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ ПРОПИЛЕНА (в прис. H₂SO₄)

АНИОННАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ АКРИЛОНИТРИЛА

Лекция № 2

1,2- и 1,4-ПРИСОЕДИНЕНИЕ К БУТАДИЕНУ-1,3

Двойные связи дивинила реагируют не каждая сама по себе, а как единая -система; атака мезомерного катиона нуклеофилом Вr^ приводит к продуктам 1,2- и 1,4-присоединения, поскольку именно второй и четвертый атомы углерода сопряженной системы двойных связей несут в этом катионе положительный заряд:

Лекция № 2

АЛКИНЫ

МЕТОДЫ СИНТЕЗА АЛКИНОВ

Лекция № 2

АЦЕТИЛЕН

НС≡СН, этин

Получение – взаимодействие карбида кальция с водой

СaC₂ + 2 H₂O → Ca(OH)₂ + НС≡СН

пиролиз или электрокрекинг природного газа (1500 ºС)

2 CH₄ → НС≡СН + 3 H₂

Димеризация ацетилена - дает винилацетилен;

линейная тримеризация – дивинилацетилен;

циклотримеризация (акт. С; р, t) – бензол.

Основные химические превращения ацетилена (реакции присоединения по тройной связи и замещение атома водорода):