- •Лекція № 8 вуглеводні
- •Класифікація вуглеводнів
- •Коротка характеристика групи вуглеводнів
- •1. Алкани або насичені вуглеводні
- •Міжнародна номенклатура алканів або насичених вуглеводнів
- •Властивості алканів Фізичні властивості
- •Хімічні властивості
- •Добування алканів
- •Застосування алканів
- •2. Циклоалкани.
- •3. Ненасичені вуглеводні
- •3.1.Алкени або етиленові вуглеводні
- •Властивості алкенів або етиленових вуглеводнів Фізичні властивості
- •Хімічні властивості
- •Добування алкенів або етиленових вуглеводнів
- •Застосування алкенів або етиленових вуглеводнів
- •3.2. Алкіни (алкини) або ацетиленові вуглеводні
- •Властивості алкінів або ацетиленових вуглеводнів Фізичні властивості
- •Хімічні властивості
- •Дигалогенопохідне алкану
- •Добування алкінів або ацетиленових вуглеводнів
- •Застосування алкінів або ацетиленових вуглеводнів
- •3.3. Алкадієни або дієнові вуглеводні.
- •4. Арени або ароматичні вуглеводні
- •Властивості аренів або ароматичних вуглеводнів Фізичні властивості
- •Хімічні властивості
- •Добування та застосування аренів або ароматичних вуглеводнів
- •Взаємоперетворення вуглеводнів
Дигалогенопохідне алкану
СН ≡ СН + НСІ СН2 = СНСІ СН3 – СНСІ2
Етин (ацетилен) хлороетен 1,1-дихлороетан
12
4. Приєднання води – ГІДРАТАЦІЯ – РЕАКЦІЯ КУЧЕРОВА – це перетворення алкінів у альдегіди. Кучеров дослідив цю реакцію для етину (ацетилену):
АЛКІН + Н - ОН АЛЬДЕГІД
СН ≡ СН + Н – ОН СН3 – СОН
Етин (ацетилен) Етаналь (оцтовий альдегід)
5. Повне окиснення:
АЛКІН + О2 → СО2↑ + Н2О |
6. РЕАКЦІЯ ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ
Реакція полімеризації (етину) ацетилену називається – РЕАКЦІЄЮ ТРИМЕРИЗАЦІЇ –
відбувається під час пропускання ацетилену крізь розпечене вугілля. При цьому три молекули ацетилену сполучаються (тримеризуються) з утворенням молекули бензену (бензолу):
3 CH ≡ CH С6Н6
Етин (ацетилен) Бензен (бензол)
7. ЯКІСНІ РЕАКЦІЇ НА ПОТРІЙНИЙ ЗВ’ЯЗОК
Для того, щоб визначити алкіни серед інших органічних сполук використовують реакції заміщення, в результаті яких утворюються не розчинні у воді ацетеленіди Купрум(І) і Аргентуму. Тому працюючи з ацетиленом, його не можна подавати в реакційну суміш металічними трубками, а лише трубками, виготовленими з гуми або скла:
а) Реакція заміщення – ЗА ДОПОМОГОЮ АРГЕНТУМ ГІДРОКСИДУ в розчині амоніаку – при взаємодії утворюється осад білого кольору:
Н – С ≡ C – Н + 2 AgOH Ag – C ≡ C – Ag ↓ + 2 Н2О
Аргентум ацетеленід
б) Реакція заміщення – ЗА ДОПОМОГОЮ КУПРУМ(І) ГІДРОКСИДУ – при взаємодії утворюється осад червоного-коричневого кольору:
Н – С ≡ C – Н + 2 CuOH Cu – C ≡ C – Cu ↓ + 2 Н2О
Купрум(І) ацетеленід
Добування алкінів або ацетиленових вуглеводнів
І. ЛАБОРАТОРНІ МЕТОДИ.
1. Ацетилен, який використовують для зварювальних робіт добувають на місці змішуванням Кальцій карбіду та води:
СаС2 + 2 Н2О → С2Н2 + Са(ОН)2
Кальцій карбід утворюється в результаті нагрівання в електропечах суміші негашеного вапна та коксу до температури 25000С:
СаО + 3 С → СаС2 + СО.
Цей спосіб добування етину є дуже дорогий.
1. Алкіни можна добути з дигалогенопохідних алканів при нагріванні з лугом і спиртом:
СН3 – СН2 – СН2 + 2 КОН СН3 – С ≡ СН + КBr + 2Н2О.
| |
Br Br
13
І. ПРОМИСЛОВІ МЕТОДИ.
У промисловості ацетилен добувають з метану нагріванням його до температури 15000С – піролізом:
2 СН4 Н – С ≡ С – Н + 3Н2 ↑.
Застосування алкінів або ацетиленових вуглеводнів
Ацетилен використовують для різання та зварювання металів.
З ацетилену (етину) добувають вихідні речовини для виготовлення пластмас (хлоровініл – СН2 = СНСІ) та каучуків (вінілацетилен НС ≡ С – СН = СН2), а також оцтового альдегіду та оцтової кислоти.