Alkenlar: ishlab chiqarish usullari, kimyoviy xossalari va qoʻllanilishi

Mundarija:

Alkenlar: ishlab chiqarish usullari, kimyoviy xossalari va qoʻllanilishi
Alkenlar: ishlab chiqarish usullari, kimyoviy xossalari va qoʻllanilishi
Anonim

Organik kimyoda zanjirdagi uglerod miqdori har xil va C=C-bog’iga ega bo’lgan uglevodorod moddalarini uchratish mumkin. Ular gomologlar va alkenlar deyiladi. Tuzilishi tufayli ular alkanlarga qaraganda kimyoviy jihatdan faolroqdir. Ammo ularning reaktsiyalari qanday? Ularning tabiatda tarqalishini, olish va qo'llashning turli usullarini ko'rib chiqing.

Ular nima?

Olefinlar (yog'li) deb ham ataladigan alkenlar o'z nomlarini ushbu guruhning birinchi vakilining hosilasi bo'lgan eten xloriddan olgan. Barcha alkenlarda kamida bitta C=C qo‘sh bog‘lanish mavjud. C H2n - barcha olefinlarning formulasi va nomi molekulasida bir xil miqdordagi uglerodli alkandan hosil bo'lgan, faqat qo'shimchasi. -an -ene ga o'zgaradi. Ismning oxiridagi arab raqami defis orqali qo'sh bog'lanish boshlanadigan uglerod raqamini bildiradi. Asosiy alkenlarni ko'rib chiqing, jadval ularni eslab qolishingizga yordam beradi:

Alkan Ism Alkene Ism
C2H6 etan C2H4 eten (etilen)
C3H8 propan C3H6 propen (propilen)
C4H10 butan C4H8 butene-1
C5H12 pentan C5H10 penten-1 (amilen)
C6H14 geksan C6H12 geksen-1 (geksilen)
C7H16 geptan C7H14

gepten-1 (geptilen)

C8H18 oktan C8H16 okten
C9H20 nonane C9H18 hech biri

Agar molekulalar oddiy tarmoqlanmagan tuzilishga ega boʻlsa, unda -ilen qoʻshimchasini qoʻshing, bu jadvalda ham aks ettirilgan.

Ularni qayerdan topishingiz mumkin?

Alkenlarning reaktivligi juda yuqori boʻlgani uchun ularning tabiatdagi vakillari juda kam uchraydi. Olefin molekulasining hayot printsipi "do'st bo'laylik". Atrofda boshqa moddalar yo'q - bu muhim emas, biz polimerlarni hosil qilib, bir-birimiz bilan do'st bo'lamiz.

Ammo ular mavjud va oz sonli vakillari bogʻlangan neft gaziga, yuqoriroqlari esa Kanadada ishlab chiqarilgan neftga kiradi.

Alkenlarning birinchi vakili etendirmevalarning pishishini rag'batlantiradigan gormon, shuning uchun u flora vakillari tomonidan oz miqdorda sintezlanadi. Urg'ochi uy chivinlarida jinsiy jalb qiluvchi rol o'ynaydigan alken cis-9-trikosen mavjud. U Muskalur deb ham ataladi. (Atraktant - boshqa organizmdagi hid manbasini jalb qiladigan tabiiy yoki sintetik kelib chiqadigan modda). Kimyo nuqtai nazaridan, bu alken quyidagicha ko'rinadi:

alken sinfi
alken sinfi

Barcha alkenlar juda qimmatli xom ashyo boʻlganligi uchun ularni sunʼiy yoʻl bilan olish yoʻllari juda xilma-xildir. Eng keng tarqalganini ko'rib chiqing.

Agar sizga koʻp kerak boʻlsa?

Sanoatda alkenlar sinfi asosan kreking yo’li bilan olinadi, ya’ni. yuqori harorat, yuqori alkanlar ta'sirida molekulaning bo'linishi. Reaktsiya 400 dan 700 ° C gacha bo'lgan haroratda isitishni talab qiladi. Alkan xohlagancha bo'linadi, alkenlarni hosil qiladi, biz ko'rib chiqayotgan usullar, molekulyar tuzilishning ko'p variantlari bilan:

C7H16 -> CH3-CH=CH 2 + C4H10.

Boshqa keng tarqalgan usul degidrogenatsiya deb ataladi, bunda vodorod molekulasi alkanlar qatori vakilidan katalizator ishtirokida ajratiladi.

Laboratoriya sharoitida alkenlar va olish usullari har xil boʻlib, ular eliminatsiya reaksiyalariga (atomlar guruhini almashtirmasdan yoʻq qilish) asoslanadi. Ko'pincha suv atomlari spirtlar, galogenlar, vodorod yoki galogenidlardan chiqariladi. Alkenlarni olishning eng keng tarqalgan usuli - borligida spirtlardankislota katalizator sifatida. Boshqa katalizatorlardan foydalanish mumkin

Barcha eliminatsiya reaktsiyalari Zaytsev qoidasiga bo'ysunadi, unda:

Vodorod atomi kamroq vodorodga ega -OH guruhiga ega uglerodga tutashgan ugleroddan ajralib chiqadi.

kimyoviy alkenlar
kimyoviy alkenlar

Qoidani qoʻllaganingizdan soʻng, qaysi reaksiya mahsuloti ustunlik qiladi deb javob bering? Toʻgʻri javob berganingizni keyinroq bilib olasiz.

Kimyoviy xossalari

Alkenlar moddalar bilan faol reaksiyaga kirishib, ularning pi-bog’ini buzadi (C=C bog’ining boshqa nomi). Axir, u bitta (sigma aloqasi) kabi kuchli emas. To'yinmagan uglevodorod reaksiya (qo'shilish)dan keyin boshqa moddalar hosil qilmasdan to'yingan uglevodorodga aylanadi.

Quyidagilar inson faoliyatining turli turlarida amalga oshiriladigan alkenlarning eng keng tarqalgan reaksiyalari:

  • vodorod qo'shilishi (gidrogenlash). Uning o'tishi uchun katalizator va isitishning mavjudligi kerak;
  • galogen molekulalarining biriktirilishi (galogenlanish). Bu pi bog'iga sifatli reaktsiyalardan biridir. Axir, alkenlar bromli suv bilan reaksiyaga kirishganda, u jigarrangdan shaffof bo'lib qoladi;
  • vodorod galogenidlari bilan reaksiya (gidrogalogenlash);
  • suv qo'shilishi (hidratsiya). Reaksiya shartlari isitish va katalizator (kislota) mavjudligi;

Nosimmetrik olefinlarning galogen vodorod va suv bilan reaksiyalari Markovnikov qoidasiga bo’ysunadi. Bu shuni anglatadiki, vodorod allaqachon ko'proq bo'lgan uglerod-uglerod qo'sh aloqasidan uglerodga qo'shiladivodorod atomlari.

alkenlarni ishlab chiqarish usullari
alkenlarni ishlab chiqarish usullari
  • yonish;
  • qisman oksidlanish katalitik. Mahsulot siklik oksidlar;
  • Vagner reaktsiyasi (neytral muhitda permanganat bilan oksidlanish). Bu alken reaktsiyasi yana bir yuqori sifatli C=C bog'idir. Oqayotganda kaliy permanganatning pushti eritmasi rangsizlanadi. Agar bir xil reaksiya birlashgan kislotali muhitda amalga oshirilsa, mahsulotlar har xil bo'ladi (karboksilik kislotalar, ketonlar, karbonat angidrid);
  • izomerizatsiya. Barcha turlar xarakterlidir: sis- va trans-, qoʻsh bogʻlanish, sikllanish, skelet izomerlanishi;
  • polimerizatsiya sanoat uchun olefinlarning asosiy xususiyati hisoblanadi.

Tibbiy ilovalar

Alkenlarning reaksiya mahsulotlari katta amaliy ahamiyatga ega. Ularning ko'pchiligi tibbiyotda qo'llaniladi. Glitserin propendan olinadi. Bu ko'p atomli spirt ajoyib erituvchi bo'lib, suv o'rniga ishlatilsa, eritmalar ko'proq konsentratsiyalangan bo'ladi. Tibbiy maqsadlarda unda alkaloidlar, timol, yod, brom va boshqalar eritiladi. Glitserin malham, pasta va kremlar tayyorlashda ham ishlatiladi. Bu ularning qurib ketishiga yo'l qo'ymaydi. O'z-o'zidan glitserin antiseptik hisoblanadi.

Vodorod xlorid bilan reaksiyaga kirishganda teriga surtilganda lokal behushlik sifatida, shuningdek inhalatsiyadan foydalangan holda kichik jarrohlik aralashuvlar bilan qisqa muddatli behushlik uchun ishlatiladigan hosilalar olinadi.

alkenlar jadvali
alkenlar jadvali

Alkadienlar bir molekulada ikkita qo'sh bog'lanishga ega alkenlardir. Ularning asosiy qo'llanilishi- sintetik kauchuk ishlab chiqarish, undan turli xil isitish prokladkalari va shpritslar, zondlar va kateterlar, qo'lqoplar, nipellar va boshqalar tayyorlanadi, bu bemorlarga g'amxo'rlik qilishda ajralmas hisoblanadi.

Sanoat ilovalari

)

Sanoat turi Nima ishlatiladi Ulardan qanday foydalanish mumkin
Qishloq xoʻjaligi ethene sabzavot va mevalarning pishishini, o'simliklarning defoliatsiyasini, issiqxonalar uchun plyonkalarni tezlashtiradi
Rangli boʻyoq eten, buten, propen va boshqalar erituvchilar, efirlar, erituvchilar olish uchun
Muhandislik 2-metilpropen, eten sintetik kauchuk ishlab chiqarish, moylash moylari, antifriz
Oziq-ovqat sanoati ethene

teflon, etil spirti, sirka kislotasi

ishlab chiqarish

Kimyo sanoati eten, polipropilen alkogollar, polimerlar (polivinilxlorid, polietilen, polivinilatsetat, poliizobutilen, atsetaldegid
Konchilik ethen va boshqalar portlovchilar

Alkenlar va ularning hosilalari sanoatda kengroq qo'llanilishini topdi. (Alkenlar qayerda va qanday ishlatiladi, yuqoridagi jadvalga qarang).

alken reaksiyalari
alken reaksiyalari

Bu alkenlar va ularning hosilalaridan foydalanishning kichik bir qismi. Har yili olefinlarga bo'lgan ehtiyoj ortib bormoqda, ya'ni ularni ishlab chiqarishga bo'lgan ehtiyoj ham ortadi.

(Javob: butene-2.)

Tavsiya: