- •12. Элементы органической
- •12.1. Введение
- •12.2. Особенности органических соединений
- •12.3. Тип химических связей и валентность углерода в органических соединениях
- •12.4. Основные положения теории
- •Химического строения органических
- •Соединений
- •А. М. Бутлерова
- •Изомерия положения функциональной группы:
- •III. В молекулах органических веществ атомы и группы атомов влияют друг на друга. Это взаимное влияние определяет свойства веществ.
- •12.5. Классификация органических
- •12.6. Номенклатура органических соединений
- •12.8. Углеводороды
- •12.8.1. Классификация углеводородов
- •12.8.2. Алканы (парафины) Определение, общая формула
- •Изомерия и номенклатура алканов
- •Химические свойства алканов
- •II. Реакции окисления
- •IV. Реакции крекинга алканов
- •V. Изомеризация
- •Получение алканов
- •Применение
- •12.8.2. Алкены (олефины, этиленовые ув) Определение, общая формула
- •I. Реакции присоединения
- •III. Реакции полимеризации
- •IV. Изомеризация.
- •V. Реакции замещения
- •Получение
- •Реакции присоединения
- •12.8.4. Алкины (ацетиленовые ув)
- •Изомерия и номенклатура
- •Химические свойства
- •II.Реакции окисления
- •III. Реакции полимеризации
- •IV. Реакции замещения атомов «н», связанных с sp-гибридизованными атомами углерода
II.Реакции окисления
1. Горение( полное окисление)
–1 t° +4
2С2Н2 + 5О2 → 4СО2 + 2Н2О
2. Неполное окисление (под действием окислителей типа KMnO4, K2Cr2O7)
При действии сильных окислителей (КМп04 в нейтральной среде, К2Сг207 в кислой среде) алкины окисляются с разрывом молекулы по тройной связи (кроме ацетилена). Конечным продуктом реакции являются карбоновые кислоты: O
С Н3–С С – СН3 + 3[O] + H2O → 2CH3– C
из КМп04 OH
Этановая (уксусная)кислота
O O
С Н3–С СН + 3[O] + H2O → CH3– C + H–C
из КМп04 OH OH
Метановая кислота
При неполном окислении ацетилена образуется двухосновная щавелевая кислота O O
Н С СН +4[O] → C–C
OH OH
Этандиовая (щавелевая) кислота.
Реация с КМп04 является качественной реакцией на алкины. Раствор КМп04 обесцвечивается.
III. Реакции полимеризации
Алкины могут образовывать линейные димеры, тримеры и полимеры, циклические тримеры.
Линейная полимеризация ацетилена происходит в присутствии солей Сu+ (Ньюленд):
CuCl, H+
НС СН + Н С СН CH =СН–С СН
(NH Cl) Винилацетилен (димер)
CuCl, H+
3 НС СН (NH Cl) CH2=СН–С С–СН=СН2
Дивинилацетилен (тример)
Циклотримеризаиия алкинов приводит к бензолу и другим ароматическим УВ (Н. Д. Зелинский, Б.А. Казанский):
400°С
3 НС СН
С
Бензол
IV. Реакции замещения атомов «н», связанных с sp-гибридизованными атомами углерода
Атомы водорода, связанные с sр-гибридизованными атомами углерода в молекулах алкинов, обладают значительной подвижностью, что объясняется поляризацией связи С—Н. В связи с этим данные атомы водорода могут замещаться атомами металлов, в результате чего образуются ацетилениды. Способность к таким реакциям отличает алкины от других непредельных углеводородов.
NH3(жидк.)
2НС СН +2Na → 2НС С Na + H2↑
Ацетиленид натрия
NH4OH
СН3–С СН + CuCl → СН3–С СCu↓ + HCl
Метилацетиленид меди(I)
NH4OH
НС СН + Ag2O → AgС СAg↓ + H2O
Ацетиленид серебра(I)
(дизамещенный)
Получение ацетилена
В промышленности -термическое разложение природного газа или УВ нефти:
1000 °С
2СН4 → СН СН + 3Н2
|
||||||||||
дисциплина |
группа |
лекции |
практ. |
лаб. |
конс. |
экз. |
зач. |
к.р. |
отр. |
итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
дисциплина |
группа |
лекции |
практ. |
лаб. |
конс. |
экз. |
зач. |
к.р. |
отр. |
итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|