Просмотр содержимого документа
«Непредельные углеводороды.»
НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ
УГЛЕВОДОРОДЫ
НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ–
-это углеводороды, молекулы которых не насыщены до предела, т.е. они могут присоединять молекулы водорода т. к. имеют одну или две двойные связи между атомами углерода, а также тройную связь между атомами углерода.
НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ
АЛКЕНЫ – СnН2n
АЛКИНЫ – СnН2n-2
АЛКАДИЕНЫ – СnН2n-2
Непредельные углеводороды.Представители
алкадиены
Алкины
Алкены
СnН2n
С2Н4 – этилен– этен
С3Н6-пропилен–
пропен
С4Н8 – бутилен–
бутен
С5Н10 – пентилен –
пентен
С6Н12 – гексилен –
гексен
СnН2n-2
С2Н2-ацетилен –
этин
С3Н4 -пропин
С4Н6- бутин
С5Н8- пентин
СnН2n-2
С3Н4- пропадиен
С4Н6- бутадиен
С5Н8- пентадиен
Непредельные углеводороды.Отличительные признаки
алкадиены
Алкины
Алкены
СnН2n
Одна двойная связь =
Н2С = СН2
Н2С = СН – СН2– СН3
СnН2n-2
Одна тройная связь≡
Н – С ≡ С – Н
Н3С – С ≡ С – Н
пропин – 1
Н3С –СН2–С ≡ С– Н
бутин – 1
СnН2n-2
Две двойные связи = =
1 2 3 4
СН2= СН – СН = СН2
бутадиен-1,3
1 2 3 4
СН2= С = СН – СН3
бутадиен-1,2
1 2 3 4
СН2 = С – СН = СН2
l
СН3
2-метил-бутадиен-1,3
Типы изомерии
алкадиены
Алкины
Алкены
СnН2n
СnН2n-2
Изомерия углеродного скелета
Изомерия углеродного скелета
2. Изомерия двойной (кратной) связи
3. Межклассовая изомерия
4. Пространственная изомерия
С5Н10
(- пентен-1
- пентен-2
- 2метилпентен-1
- циклопентан
2.Изомерия тройной (кратной) связи
3. Межклассовая изомерия
С5Н8
СnН2n-2
Изомерия углеродного скелета
2. Изомерия двойных (кратных) связей
3. Межклассовая изомерия
С5Н8
Физические свойства
Алкены
Алкины
Первые три представителя гомологического ряда алкенов – газы,
Вещества состава С5Н10- С16Н32– жидкости,
Высшие алкены – твердые вещества
Алкадиены
Этин– бесцветный газ, почти без запаха, немного легче воздуха, плохо растворим в воде.
Пропин и бутин–
при н.у. также газообразны, от пентина (С5Н8) до октадецина (С18Н34) включительно – жидкости.
Начиная с нанодецина (С19Н36) – в твердом состоянии.
В обычных условиях
пропадиен-1,2 и
бутадиен-1,3 – газы,
2-метилбутадиен-1,3- летучая жидкость
Пентадиен-1,4 – жидкость
Высшие диены – твердые вещества
Получение непредельные углеводороды
Алкадиены
Алкены
Алкины
В промышленности получают:
А)- из природного газа:
2СН4→ С2Н2+ 3Н2( t )
этин (ацетилен)
Б)- Из карбида кальция:
СаС2+ 2НОН →
→С2Н2+Са(ОН)2↓
В)-при дегидрировании алканов и алкенов:
С2Н6→ СН≡СН + 3Н2
Этан этин
С2Н4→ СН ≡ СН + 2Н2
Этен этин
В промышленности получают:
А) – из продуктов
пиролиза нефти:
Пиролизом называется разложение органических веществ без доступа воздуха при высокой температуре.
Б) – дегидрирование
бутана:
С4Н10→ С4Н6+ 2Н2
( СН2= СН – СН = СН2)
бутадиен 1,3
В) – из спирта:
2С2Н5ОН →
С4Н6+2НОН + Н2
( СН2= СН – СН = СН2)
бутадиен 1,3
В промышленности получают :
А)-при крекинге нефти из нефтепродуктов:
(крекинг - процесс расщепле-
ния углеводородов содержащихся в нефти)
С16Н34–→С8Н18+ С8Н16
(t, катал.)
С8Н18+ С8Н16→
С4Н10+ С4Н8(t, катал.)
Б)-при дегидрировании алканов:
С2Н6→СН2= СН2+ Н2
Этан этен (этилен)
Получение непредельных углеводородов
Алкены
Алкины
А)при нагревании смеси этилового спирта с конц. серной кислотой:
Правило Марковникова– при присоединении галогеноводорода к алкену водород присоединяется где больше водорода, а галоген – где меньше водорода
Реакции присоединения
СН ≡ СН + Н2→СН2= СН2
(этен)
СН≡ СН + Вг2→
→СНВг = СНВг
(1,2-дибромэтен)
СН ≡ СН + 2Вг2→
→СНВг2= СНВг2
(1,1,2,2-тетрабромэтан)
СН3– С ≡ СН + НВг →
→СН3– СВг = СН2
(2-бромпропен)
СН3– СВг = СН2+ НВг →
→СН3– СВг2– СН3
(2,2-дибромпропан–
правило Марковникова)
СН≡СН + Н2О →СН3–С=О
Ι
Н
(Реакция Кучерова)
Алкадиены способны присоединять:
водород, галогены,
галогеноводороды.
СН2=СН – СН =СН2+ Вг2→
1 2 3 4
→СН2Вг-СНВг-СН=СН2
1,2-дибромбутен-3
СН2=СН – СН =СН2+ Вг2→
1 2 3 4
→СН2Вг–СН=СН–СН2Вг
1,4-дибромбутен-2
Химические свойства
Реакции окисления
Реакции окисления
Н2С = СН2+ 3О2→
→2СО2+ 2Н2О
С2Н4+ 3О2→ 2СО2+ 2Н2О
КМпО4
Н2С = СН2+ О + Н2О ----- →
→НО –СН2– СН2– ОН
(этиленгликоль)
Частичное окисление этилена кислородом воздуха
2Н2С = СН2+ О2 ------ →
2 СН2– СН2
О
(оксид этилена)
Реакции окисления
1. Ацетилен (этин) обесцвечивает раствор перманганата калия (КМnО4). Следовательно, ацетилен (как и этилен) легко окисляется.
2. На воздухе ацетилен горит коптящим пламенем. Если при горении ацетилена в пламя вдувать воздух, то он сгорает полностью и без копоти:
2С2Н2+ 5О2→
→4СО2+ 2Н2О
(+ 2600кДж)
Алкадиены - как и все непредельные углеводороды горят коптящим пламенем и если при горении алкадиенов в пламя вдувать воздух, то они сгорают полностью и без копоти: