1 / 29

ОРГАНИКА - 3 НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

taro.ukr.net. ОРГАНИКА - 3 НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. byaki.net. Строение алкенов и алкинов. Окружение двойной связи – плоскость. 2 атома С двойной связи и 4 ее соседа лежат в 1 плоскости. Невозможность вращения вокруг двойной связи  геометрическая изомерия.

filia
Download Presentation

ОРГАНИКА - 3 НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. taro.ukr.net ОРГАНИКА - 3НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ byaki.net

  2. Строение алкенов и алкинов • Окружение двойной связи – плоскость. 2 атома С двойной связи и 4 ее соседа лежат в 1 плоскости. • Невозможность вращения вокруг двойной связи  геометрическая изомерия. • Окружение тройной связи – прямая. 2 атома С тройной связи и 2 ее соседа лежат на 1 прямой. www.chemistry.ssu.samara.ru

  3. Химические свойства непредельных соединений • Непредельность присоединение; все реакции получения отщеплением можно запустить в обратную сторону при других условиях. • Кратная связь - место повышенной электронной плотности электрофильное присоединение (electrophilic addition)АЕ  легкое окисление по кратной связи

  4. Присоединение и замещение A S

  5. -комплекс CH3-CH=CH2 + H-Br  CH3-CH=CH2  + - + H Br - Электрофильное присоединение • Электрофил - «любитель электронов». Примеры электрофилов? chem.ucalgary.ca CH3-CH2-CH2++ Br-CH3-CH2-CH2Br (1) CH3-CH+-CH3+ Br- CH3-CHBr-CH3(2) -комплексы Что получится?

  6. Электрофильное присоединение • Правило Марковникова – еще один «волчий закон»: где много Н, там еще добавится. Только для чистых углеводородов! СF3-CH=CH2 CF3-CH2-CH2+ CF3-CH2-CH2Cl (1)   + HCl CF3-CH+-CH3 CF3-CHCl-CH3(2) Что получится? Нюансы АЕ • Алкины менее активны в АЕ, чем алкены • присоединение к алкину идет до конца (до алкана) • для реакции иногда требуется катализатор

  7. 1,4-присоединение: СH3-C(CH3)=CH-CH+-CH3  CH3-C(CH3)+-CH=CH-CH3  CH3-C(CH3)Br-CH=CH-CH3 Особенности сопряженных диенов СН3-С(CH3)=СН-СН=СН2 + HBr  1,2-присоединение: СH3-CBr(CH3)-CH2-CH=CH2 CH3-C(CH3)=CH-CHBr-CH3 Какого больше?

  8. Примеры АЕ • Гидрогалогенирование CH3-CCH + 2HCl CH3-CCl2-CH3 (Hg2+) • Галогенирование СН2=СH2 + Br2 CH2Br-CH2Br (н.у., кач. реакция) • Гидратация CH3-CН=CH2 + Н2О  СН3-СН(ОН)-СН3 (в прис. Н+) CH3-CCH + Н2О [СН3-С(ОН)=СН2]  CH3-CO-CH3 (реакция Кучерова, в прис. Н+ и Hg2+) • Алкилирование СН2=СН2 + (СН3)3СН (CH3)3C-CH2-CH3 ( в прис. H2SO4, HF, BF3, AlCl3) Гидрирование – не АЕ, а АR!

  9. Часть 2

  10. Получение непредельных соединений • 1. Получение из готовой группировки с кратной связью СaC2 + 2H2O Са(ОН)2 + НССН • 2. Получение из предельных соединений – отщепление (элиминирование Е): • а) дегидрирование (-H2) СН3-СН3 СН2=СН2 + Н2 (Pt, Ni, to, не повышать p!) • б) дегалогенирование (-Х2) СН2Сl-CН2Сl + Zn CH2=CH2 + ZnCl2 СНBr2-CHBr2 + 2Mg  HCСН + 2MgBr2 CaC2 thoughts.com

  11. Получение непредельных соединений t в) дегидратация спиртов (-H2O) СН3-СН2-СНОН-СН3 + H2SO4 CH3-CH=CH-CH3 + H2SO4H2O г) дегидрогалогенирование (-HX) СН3-СН2-СНCl-СН3 + КОНспиртовой р-р CH3-CH=CH-CH3 + KCl + H2O CH3-CHBr2 + 2NaOHсп. HCCH + 2NaBr + 2H2O Правило Зайцева: «волчий закон» – Н уходит оттуда, где его и так мало. 3. Промышленные способы - Пиролиз метана: 2СН4HCCH + 3Н2 (1500оС) - Способ Лебедева: (ZnO, Al2O3, to) 2С2Н5ОН  СН2=СН-СН=СН2 + Н2 + 2Н2О t

  12. Окисление непредельных соединений • 1. Перманганат в нейтральной (слабощелочной) среде 3CR2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O = 2MnO2 + 3CR2OH-CH2OH + 2KOH RCCR  ?  • 2. Перманганат в кислой среде 5CHR=CHR + 8KMnO4 + 12H2SO4 = 10RCOOH + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O СH2=CHR  CO2+ RCOOH CR2=CR2  2R2C=O HCCR  CO2 + RCOOH • 3. Озонолиз O СНR=СН2 + О3 СНR-О-О-О-СН2 СНR-О-О-СН2 (Zn+HCl) CH2=O + RCH=O + H2O • 4. Горение

  13. Другие реакции • АR(radical addition) 1) Гидрирование 2) Присоединение против правила Марковникова в среде Н2О2 (атакующая частица – Br.) R-CH=CH2 + HBr  R-CH2-CH2Br • SR(radical substitution) – реакции алкила CH2=CH-CH3 + Br2 (to>300oC)  CH2=CH-CH2Br • AN(nucleophilic addition) – винилирование алкинов (Nu + C2H2 CH2=CH-Nu) ROH + C2H2 CH2=CH-OR R2NH + C2H2 CH2=CH-NR2 RCOO-+ C2H2 CH2=CH-OOCR HCN + C2H2 CH2=CH-CN акрилонитрил C2H2 + C2H2 CH2=CH-CCH (димеризация ацетилена в прис. CuCl и NH4Cl)

  14. Другие реакции • Кислотные свойства алкинов с концевой тройной связью (образование ацетиленидов, распадающихся при подкислении) 2RCCH + NaH (NaNH2)  2RCCNa + H2 (NH3) RCCH + [Ag(NH3)2]OH  RCCAg (ж.) + 2NH3 + H2O RCCH + [Cu(NH3)2]Cl  RCCCu (кр.) + NH3 + NH4Cl • Тримеризация алкинов (в прис. Сакт или Cr2O3, to) 3HCCH 3RCCH 3RCCR R R R R R R R R R R R R

  15. Полимеризация Схема: ненасыщенное соединение  разрыв -связи и связывание с соседом: • CH2=CH2.CH2-CH2. (-CH2-CH2-)n • CH2=CHR .CH2-CHR. (-CH2-CHR-)n • CH2=CH-CH=CH2.CH2-CH.-.CH-CH2. (-CH2-CH=CH-CH2-)n • Механизмы разные – AR, AE, AN • Полимеризация – цепной процесс. greenfacts.org

  16. Термины полимеризации • Полимеризация – последовательное присоединение молекул непредельных соединений друг к другу с образованием высокомолекулярного продукта • Мономер – низкомолекулярное соединение, из которого получается цепь (Х) • Полимер – высокомолекулярное соединение, состоящее из повторяющихся или сходных фрагментов (Хn) • Структурное звено – группы атомов, многократно повторяющиеся в молекуле полимера • Cтепень полимеризации – число структурных звеньев (n) в молекуле полимера Свойства полимеров Строение полимеров

  17. Гидрирование алкинов • Гетерогенный катализ: Н Н С2Н5-СС-С2Н5 + Н2  С=С Et Et (Pd/CaCO3, +PbO) • Гомогенные реакции: Et H С2Н5-СС-С2Н5 + 2Na + NH3  С=С + 2NaNH2 H Et

  18. Кислотные свойства

  19. Влияние растворителя • 1. Cкорость ионных реакций зависит от полярности растворителя: Br2/H2O >Br2/EtOH >> Br2/CCl4 • 2. Чем полярнее растворитель, тем больше побочных продуктов: R-CH=CH2 + Br2/H2O  R-CH(OH)-CH2Br; R-CHBr-CH3 (Br2 + H2O  H+Br- + HO--Br+) R-CH=CH2 + Br2/H2O, LiCl  R-CHCl-CH2Br

  20. Электрофилы • частицы с положительным зарядом (катионы) H+, CH3+ (CH3Cl), Cl+, Br+, CH3CO+ (CH3COCl), CH2=NH2+ • ковалентные соединения металлов с дефицитом электронов (с вакантными орбиталями) AlCl3,FeCl3, ZnCl2, FeBr3, SnCl2

  21. Полимеры djournal.com.ua, technoavia.ru

  22. Полимеры vodpolimer.ru, upload.wikimedia.org

  23. Полимеры оml.ru, liveinternet.ru, galstyki.ru

  24. Полимеры gov.cap.ru, cleansoap.ru, bmk.spb.ru

  25. Строение полипропилена Нерегулярное строение (атактический): Регулярное строение: Изотактический: Синдиотактический:

More Related