Алкиндер

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Жоспар

Алкиндер.
Изомерия. Номенклатура.

Алу тәсілдері .

Физикалық қасиеттері.

Химиялық қасиеттері.

Пайдаланған әдебиеттер:

Алкиндер.

Ацетиленді көмірсутектер де молекуларындағы көміртек атомы қосылуға үш валенттіліктерін жұмсайтын көміртек атомдары бар көмірсутек қосылыстарын айтады, яғни көміртек атомдарының орбиталарының sp- гибридтенуінен құралған үш байланыстары бар көмірсутектермен сутектердің қосылыстарын айтады.

Ацетиленді көмірсутектер гомологтық қатар құрады, формуласы . Бұл қатардың бастапқы мүшесі ацетилен болып есептеледі.

Изомерия. Номенклатура.

Структуралық изомерия ацетилендік көмірсутектер қатарында төртінші мүшеден басталады. Алайда С ₄ Н ₆ изомерлер бір- бірінен көміртек қаңқасының құрлысымен емес тек тек қана үш байланысының орнымен ажыратылады. Структуралық изомерияның соңғы түрі қатардың бесінші мүшесінен басталады.

Ацетиленді көмірсутектердің құрлысындағы өзгешелі ацетилендік топтың тек екі валентті болуына байланысты, ацетиленді көмірсутектердің гомологтық қатарының изомерлер саны этилендермен салыстырғанда кем болып келеді. Изомерлер саны жағынан ацетиленді көмірсутектер қаныққан көмірсутектермен олефиндер арасынан орталық орын алады.

Ацетиленді көмірсутектерді систематикалық номенклатура бойынша айтады, бұлар үшін де қаныққан көмірсутектерді атауға қолданылған қағидаларды пайдаланылады, бірақ ан жалғауы ин жалғауымен ауыстырылады. Ең ұзын тізбекті таңдағанда үш байланысты болатын етіп, тізбекті үш байланысқа жақын шеттен бастап нөмірлейді. Үш байланыстың орнын цифрмен көрсетеді.
Алу тәсілдері .

Ацетиленді көмірсутектерді ацетиленді алкилдеп немесе көп галогенді туындылардан галогенсутектерді бөлу арқылы (немесе галогндер) алады.

Ацетиленді алкилдеу әуелі ацетиленді металорганикалық қосылыстарға көбінесе натрий - ацетиленге немесе магний галогеноацетиленге айналдырады. Бірінші жағдайда реакцияны сұйық аммиакта жүргізіп, натрийдің амидімен әрекеттестіреді. Екінші жағдайда- эфирде немесе тетрагидрофуранда жүргізіледі, бұл реакцияда моно- және диалкилацетилен түзіледі.

Қаныққан көмірсутектердің геминальдық және вицинальдық галоген туындыларына және галоген қос байланысы бар көміртек атомында тұрған олефиндердің галоген туындыларына сілтінің спирт ерітіндісімен әрекет етсе ацетилендік көмірсутектер түзіледі:

Геминальдық дигалогенді туындылары әдетте альдегидтерді және кетондарды әрекеттестіру арқылы алынады, вициналдықтар - олефиндерге галогендердің қосылуы нәтижесінен алынады.

Галогенсутексіздейтін ( галоген сутек алатын) реагент ретінде сілтінің спирт ерітіндісінен басқа ұнтақ КОН және натрий амиді де қолданылады.

Физикалық қасиеттері.

Ацетиленді көмірсутектері гомологтар қатарының қайнау және балқу температураларының өзгеруіндегі негізгі заңдылықтар этилендік көмірсутектер қатарындағы заңдылықтарға ұқсас келеді.

Тізбектегі үш байланыстың тұрған орны бұл қатарда қайнау температурасына анағұрлым күшті әсер етеді. Мысалы 1- бутин 8, 5 ⁰ С- де, 2- бутин 27 ⁰ С-де қайнайды, ал екі бутан және бутилендердің бәрі қалыпты жағдайда газ тәрізді заттар.

Ацетилендердің тығыздығы және жарық сәулесін сындыру көрсеткіштері олефиндердікімен, әсіресе парафиндікімен салыстырғанда анағұрлым жоғары болады.

Ацетиленді көмірсутектердің 4, 75-4, 2 μ (2100-2300 см ^-1 ) инфра қызыл спектрінде өзіне тән сіңіру жолақтары болады.

Химиялық қасиеттері.

Ацетиленді көмірсутектердің химиялық қасиеттерімен танысқанда ацетиленді байланыстың ерекшелігін еске алу керек. Бұл байланысқа тән көміртек атомдары орбиталарының sp-гибридизациялануынан электрондар молекуланың іш жағына қарай тереңірек тартылады. Сондықтан реакциялық қабілеттіліктері төмендейді, осымен бірге басқа молекулалармен соқтыққанда зарядталған ядро көбірек әсер етеді. Сол себепті ацетилендер қанықпаса да бұлардың электрофильдік реагкнттермен ( галогендермен ) реакцияласуы олефиндермен салыстырғанда анағұрлым төмен, ал нуклеофильдік реагенттермен (су, спирттер, аминдер) реакцияласуға олефиндерден гөрі бейімдірек келеді. Ацетиленді сутектің қышқылдылығы да соған байланысты. Ацетиленнің молекуласындағы төрт атомдардың бәрі бір ғана түзу жазықтықта екенін еске алу қажет.

Сутек үш байланысқа да оны екі байланысқа да біріктіру үшін қолданылатын катализаторлардың қатысуымен бірігеді.

Бұл реакция құрлысы соған ұқсас олефиндердікінен гөрі баяу жүреді. Алайда олефин мен ацетиленнің қоспасында алдымен ацетилен сутектенеді. Өйткені ацетилен катализатор бетінде оңайырақ адсорбцияланып этиленнің молекулаларын жібермейді. Бұл жағдай паладийді қолданып ацетилендерді селективтікпен таңдап бөлектеп сутектендіріп, олефинге айналдыруға мүмкіндік береді, ал қажет болғанда соңғылары парафиндерге дейін сутектендіріледі.

Галогендердің (хлор, бром, иод) ацетилендерге қосылуы олефиндерге қарағанда баяуырақ жүреді. Осыдан түзілетін қанықпаған дигалогенді туындылар оңай бөлінеді, өйткені галогеннің ( хлордан басқа) одан әрі қосылуы үлкен қиындықпен жүреді. Хлорды пайдаланғанда реакция ерітікіште жүргізіледі.

1, 2-дибромэтан 1, 1, 2, 2-тетрабромэтан

Галогенсутектер ацетилендерге өз бетімен немесе катализатордың, мысалы хлорлы мыс, хлорлы сынап және басқалардың қатысуымен бірігеді. Осы кезде әдетте бір галогеннің орнын басқан этилендік және дигалогеннің орнын басқан қаныққан көмірсутектер қоспасы алынады.

^{хлорлы винил} ^{1, 1- дихлорэтан}

Галогендердің және галоген сутектердің ацетиленге бірігу реакциялары электрофильдік және радикалдық бірігу механизмі бойынша жүре алады. Бұл екі механизм де бұрын қаралған болатын.

Спирттер ацетилендерге алкоголяттардың немесе фторлы бордың коплекстері қатысуында бірігеді.

Мономерлер ретінде қолданылатын винильдік эфирлер және де ацетальдар осы жолмен алынады. Алкоголяттардың қатысуында спирттердің бірігуі нуклеофильдік бірігудің типтік реакциясы. Бұның механизмін мынадай түрде көрсетуге болады: