Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Химические свойства циклопарафинов (на примере свойств циклопропана и циклогексана).






Химические свойства и устойчивость циклопарафинов во многом определяются размерами цикла. Так, наибольшую химическую стойкость в ряду этих соединений проявляют пяти- и шестичленные циклы. В то же время циклопропан и в меньшей степени циклобутан – вещества неустойчивые.

1. Циклопропан может проявлять свойства непредельных УВ. Это объясняется неустойчивостью циклов, которые при взаимодействии с некоторыми реагентами легко раскрываются. Например, циклопропан при 80оС. а циклобутан при 120оС гидрируются в присутствии ni-катализатора с разрывом С-С-связей:

=====Н2/Ni; 80C CH3-CH2-CH3

циклопропан пропан

 


2. Для циклопарафинов с пятью и более атомами углерода в цикле характерны обычные реакции замещения.

3. Циклопарафины окисляются при действии сильных окислителей, образуя двухосновные карбоновые кислоты с тем же числом углеродных атомов.

4. Циклопарафины способны изомеризоваться с расширением или сужением цикла.

Циклопропан. С3H6 – газообразное вещество. Используют в качестве анестезирующего средства.

Циклогексан. C6H12 – жидкость. Применяют как растворитель. Циклогексан и его гомологи, называемые гидроароматическими УВ, при высокой температуре в присутствии катализаторов могут превращаться в ароматические соединения.

СН3

СН3 Mo2O3 ∙ Al2O3; 560oC; 2МПа=== Толуол +3Н2

метилциклогексан

 

 

В качестве катализатора может использоваться также мелкоизмельчённая платина или палдий. Этот метод называют каталитической дегидрогенизацией.

13. Три типа диеновых углеводородов. Химические свойства диеновых углеводородов с сопряжёнными связями (особенности реакций электрофильного присоединения).

Непредельные соединения, содержащие в молекуле две двойные связи, называют диеновыми УВ. Их называют также алкадиенами или диолефинами.

Свойства диеновых УВ определяются их строением и в первую очередь взаимным расположением двух двойных связей в молекуле. Если эти связи расположены рядом, то они называются кумулированными или алленовыми: СН2=С=СН2 [пропадиен (аллен)]. Две двойные связи могут быть разделены одной простой связью. Такие связи называют сопряжёнными или конъюгированными: СН2=СН-СН=СН2 [бутадиен-1, 3 (дивинил)]. Диены, в молекулах которых двойные связи разделены двумя или несколькими простыми связями, называют диенами с изолированными или несопряжёнными, связями:

СН2=СН-СН2-СН2-СН2-СН=СН2 (гептадиен-1, 6). Из трёх видов диеновых УВ наибольшее значение имеют диены с сопряжёнными двойными связями. Они способны полимеризоваться и образовывать ценные полимерные материалы.

Химические свойства:

Диеновые УВ с сопряжёнными связями обладают своеобразными свойствами. Такие УВ отличаются исключительно высокой реакционной способностью и значительной устойчивостью по сравнению с диенами, содержащими кумулированные или изолированные двойные связи. Эти соединения присоединяют реагент не только по одной или двум отдельным двойным связям(1, 2-присоединение), но и к противоположным концам молекулы (1, 4-присоединение):

 

СН2=СН-СН=СН2===Cl2 ====CH2Cl-CHCl-CH=CH2 (1, 2-присоединение)

====CH2Cl-CH=CH-CH2Cl (1, 4-присоединение)

Выход продуктов 1, 4- или 1, 2-присоединения определяется характером реагента и условиями проведения реакции. Например, присоединение бромоводорода в присутствии пероксидных соединений идёт в 1, 4-положенеи, а в отсутствие – в положение 1, 2. Водород в момент выделения присоединяется в положение 1, 4, а газообразный водород над Ni гидрирует диен до бутана или присоединяется в положение 1, 2:

 

 

CH2=CH-CH=CH2====2H CH3-CH=CH-CH3 бутен-2

====2Н2/Ni СH3-CH2-CH2-CH3 н-бутан

====H2/Ni CH3-CH2-CH=CH2 бутен-1

Взаимодействие двух или нескольких соседних п-связей с образованием единого облака п-электронов, в результате чего может легко происходить передача взаимовлияния атомов

этой системы, называется эффектом сопряжения. Если же диен вступает во взаимодействие с реагентом, то под его влиянием происходит перераспределение электронной плотности в молекуле (динамический эффект сопряжения). Присоединение к сопряжённым диенам может происходить и по радикальному механизму. При этом более предпочтительным будет образование 1.4-продуктов.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.