Алкендерге сапалы реакциялар. Алкендердің химиялық қасиеттері мен құрылымы

Алкендерге сапалы реакция дегеніміз не? Бұл сұраққа жауап беру үшін алдымен осы класс өкілдеріне тән нәрсені түсіну қажет.

Сыныптың сипаттамасы

Алдымен алкендердің құрылымын талдайық. Ненасыщенбеген көмірсутектер CnH2n жалпы формуласы бар қосылыстар болып табылады. Алкендердің құрылымы сызықты, бірақ олардың құрылымында, бір (қарапайым) байланыспен қатар, күрделі (қосарланған байланыс) бар.

Номенклатура

Алкендерге сапалы реакцияларды сипаттамас бұрын, олардың аттары туралы сұраққа тоқталайық. Іс-әрекеттердің реті алкандардың класына ұқсас, алайда бөлек қаралуы тиіс кейбір айырмашылықтар бар. Алдымен, қос құрылымды қамтитын ұсынылған құрылымдағы ең ұзын көміртек тізбегін табу керек.

Сонымен қатар, C атомдары екі жақтық байланыстың тізбектің басына жақындаған жағында нөмірленеді. Егер молекулада көмірсутекті радикалдар болса (алмастырғыштардың басқа нұсқалары), онда олардың позициялары міндетті түрде фигураларда көрсетілген. Бірдей радикалдардың қатысуымен префикстерді пайдаланыңыз. Бұдан басқа, негізгі тізбектің - suffix -eeni деп аталады. Міндетті шарт (этилен мен пропенді қоспағанда) - бұл көптеген байланыстың фигураның позициясы.

Изомерияның нұсқалары

Алкендерге арналған сапалы реакциялар қос байланыстың молекулаларында орналасуымен байланысты. Бұл тәуелділік қанықпаған көмірсутектердің изомерия мәселесін егжей-тегжейлі зерделеуді қарастырады. Басқа көмірсутектер сияқты, алкен молекулаларында құрылымдық изомерия бар. Мысалы, C4H8 композициясының құрамында бутандар және 2-метилпропе ұсынылуы мүмкін.

Сонымен қатар, осы кластағы қанықпаған көмірсутектердің өкілдері қос байланыс жағдайының изомериясына ие. Бұл кластағы белгілі химиялық қасиеттерге байланысты оның орналасқан жерінен.

CxNu-ның басқа өкілдері бар изомеризмнің ерекше түрлерінің арасында біз геометриялық (кеңістіктік құрылымдар) байқаймыз. Алкен молекуласының фрагменттерінің қос байланысының айналуына қарай cis және транс изомерлерін алуға болады. Классты изомерия алкендерді циклоалкандарға байланыстырады. Этиленнің гомологтық сериясының өкілдеріне тән көптеген құрылымдар олардың негізгі химиялық қасиеттерін алдын ала анықтайды.

Химиялық қасиеттері

Алкендерге сапалы реакциялар олардың галогендердің су ерітінділерімен өзара әрекеттесуі болып табылады. Оларға бром, йод, хлор кіреді. Осы химиялық реакцияның нәтижесінде қос байланыстың бөлінуі, галоген атомдарының қосылуы. Бұл өзара әрекеттесудің белгісі ретінде йод (бромдық) судың өзгеруі қарастырылады. Алкендердің қос байланысына сапалық реакциялар - олардың қышқылдандырылған ортадағы калий перманганатының су ерітіндісімен өзара әрекеттесуі.

Бұл реакция өнімдері сульфаттар, сондай-ақ органикалық өнім. Оксидант пен галогендік ерітіндімен реакция - бұл алкендерге сапалы реакция. Осындай сутектік қондырғы қолданылмайды, оның нәтижесі тиісті шектеулі көмірсутекті (алкан) өндіру болып табылады . Олардың пайда болуының алғышарты ретінде температураның жоғарылауы, сондай-ақ катализатордың қолданылуы бар.

Алкендердің белсенділігі парафиндерден әлдеқайда көп. Себебі көміртегі атомдары арасындағы қос байланыссыз тым күшті байланыстардың болуы.

CnH2n композициясының кез-келген көмірсутегі ауадағы оттегіде жағылады, су буы, көміртегі диоксидінің газы шығарылады және жеткілікті жылу пайда болады. Алкендерге арналған сапалы реакциялар осы қосылыстарды басқа заттармен бөліп алу үшін пайдаланылуы мүмкін.

Гидратация реакциясы (судың қосылуы) Марковниковтың ережесіне сәйкес неформальды емес алкендерге арналған. Оның айтуынша, сутегі атомы көміртегіге қосылады, ол сутегі көп. Бұл жағдайда гидроксидтік ион көміртекке қосарланған байланыста қосылады, онда ол аз H.

Осындай механизмде және ережеде алкендер химиялық түрде сутегі галогендік молекулаларымен әрекет етеді.

Полимерлеу реакциясы қызығушылық тудырады , нәтижесінде жоғары молекулалық қосылыстар пайда болады. Осылайша, этилен каталитикалық полимерлеу үшін бастапқы мономерлер ретінде таңдалған кезде химия өнеркәсібі үшін құнды шикізат болып табылатын полиэтилен құрылады.

Физикалық қасиеттері

Гомологтық этилен сериясының алғашқы өкілдері іс жүзінде иісі жоқ газ тәріздес заттар болып табылады. Олар суда нашар ерімейтін, органикалық қосылыстарда еріп кетеді. Тікелей молекулалық массаның және қайнау нүктесінің (балқудың) ұлғаюы, газ тәріздес күйден сұйық күйге дейін қатты агрегаттық күйге тікелей қатынасы бар.

Қорытынды

Этилен сериясының қанықпаған көмірсутектерінің өкілдері қайда қолданылады? Этилен химиялық өндіріс үшін құнды шикізат болып табылады. Одан сіз стирен, винилхлорид, этанол, сірке алгедиді, қышқыл, сонымен қатар дихлорэтан алуға болады. Алкендердің полимерленуі поливинилацетатты, майлайтын майлар мен резеңке шығарады. Орташа алғанда, полиэтиленнің жаһандық өндірісі жылына 100 млн. Тоннаны құрайды. Өндірістік көлемде полимер синтезі үшін пропилен қажет. Бұдан басқа, пропен - оксид, изопропанол, кумен, бутиральдегид, глицерин өндіру үшін бастапқы материал.

Butins негізінен полисобутилен, метил этилкетон, бутил резеңке, изопренді жасау үшін қажет. Изобутилен - жоғары деңгейлі бутанол, бутил каучук, сонымен қатар изопрен өндіру үшін тамаша химиялық шикізат. Изобутилен беттік активті заттардың өндірісінде фенолдардың алкилденуі үшін қажет. Күкіртсутегі бар бутены майлану және майларға арналған қоспа ретінде пайдаланылады. Бірнеше этиленнің неғұрлым жоғары қанықпаған көмірсутектері полимерлік материалдарды өндіруде ғана емес, жоғары органикалық спирттер өндірісінде де қолданылады.