有机化学课件徐寿昌--全
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2. 重金属炔化物在干燥状态下受热或撞击易爆炸, 对不再利用的重金属炔化物应加酸处理。
思考
如何将丁烷、1-丁烯、1-丁炔鉴别开来?
2. 加成反应
(1) 催化加氢
Pt,Pd或Ni
Pt,Pd或Ni
R-CC-R` H2 R-CH=CH-R` H2 R-CH2-CH2-R`
•在 H2 过量的情况下,反应不易停止在烯烃阶段. •从以下乙炔和乙烯的氢化热数据可看出: • HCCH + H2 H2C=CH2 氢化热=175kJ/mol H2C=CH2 + H2 H3C-CH3 氢化热=137kJ/mol
乙炔分子的 电子云
两个互相垂直的 键中电子云的分布位于键 轴的上下和前后部位,当轨道重叠后,其电 子云形成以C-C 键为对称轴的圆筒形状。
三、炔烃的物理性质
(1) 炔烃的物理性质和烷烃,烯烃基本相似; (2) 低级的炔烃在常温下是气体,但沸点比相 同碳原子的烯烃略高; (3) 随着碳原子数的增加,沸点升高.
(D) 乙炔作为原料和单体
HCl HOH
CHCH CH3OH
HCN
CH3COOH
H2C=CH-Cl 氯乙烯 [H2C=CH-OH]CH3CHO 乙醛 H2C=CH-OCH3 甲基乙烯基醚 H2C=CH-CN 丙烯腈 H2C=CH-OCOCH3 乙酸乙烯酯
•这些反应的结果可看成是这些试剂的氢原子被乙烯基 (H2C=CH-)取代,因此这些反应又叫做乙烯基化反应.
C H C 3 C H + HB r
光 , -6 0 ℃C H 3
B r
CC
H
H
炔烃仅与HBr 有过 氧化物效应!
(4) 亲核加成—与醇的加成
HC CH
反应历程:
KOH CH3OH 加热,加压
H2C
C H
OCH3
CH3OH + KOH
CH3O-K+ + H2O
HC CH CH3O
H3CO C CH H
乙炔分子中的 键
由炔烃叁键同一个碳原子上的两个sp杂化轨道所组 成的键是在同一直线上方向相反的两个键. •在乙炔中,每个碳原子各形成了两个具有圆柱形轴 对称的 键.它们是Csp-Csp和Csp-Hs.
乙炔分子中的键 ◎乙炔的每个碳原子还各有两个相互
垂直的未参加杂化的p轨道, 不同 碳原子的p轨道又是相互平行的. ◎一个碳原子的两个p轨道和另一个碳原子对应的两 个p轨道,在侧面交盖形成两个碳碳键.
——炔烃比烯烃更容易加氢。如果同一分子中同时含
有叁键和双键,首先在三键上发生加氢反应。
如希望炔烃选择加氢生成烯烃,则使用活性较低的催 化剂,如Lindlar催化剂。
Lindlar催化剂—附在碳酸钙(或BaSO4)上的钯并用 醋酸铅处理。铅盐起降低钯的催化活性,使烯烃不再加 氢,而对炔烃的加氢仍然有效,因此反应可停留在烯 烃阶段。
与氨基钠作用
液氨
RCCH + NaNH2
RCCNa + NH3
烷基化反应
CHCNa + C2H5Br 液氨 CHC-C2H5 + NaBr
注:1.常用此方法制备碳链增长的炔烃 2.炔化合物是重要的有机合成中间体.
(2) 生成炔化银和炔化亚铜--炔烃的定性检验
◎与硝酸银的液氨溶液作用(白色沉淀)
CHCH + 2Ag(NH3)2NO3 AgCCAg + 2NH4NO3 + 2NH3
C C OH
烯醇式
C CO
H
酮式
注:只有乙炔和水的加成生成乙醛,其他炔烃都生成酮
如:R-CCH 得:甲基酮 R-CC-R’ 得:混合酮 (若:R为一级取代基, R’为二、三级取代基,则C=O与R’相邻)
(3)自由基加成
和烯烃情况相似,在光或过氧化物存在下,炔烃和
HBr的加成也是自由基加成反应,得到是反马尔科夫 尼科夫规律的产物。
——炔烃与氯,溴加成,控制条件也可停止在一分子加成 产物上.
CH3 C
1 mol Br2 CH3 C
Et2O -20 oC Br
Br C
CH3
C CH3
Br Br
2 mol Br2
25 oC
CH3 C C CH3
Br Br
在低温下,缓慢地加入溴,叁键不参加反应——选择性 加成:
CH2=CH-CH2-CCH + Br2 低温 CH2BrCHBrCH2CCH
(一) 炔 烃
分子中含有碳碳叁键的烃叫做炔烃。其通式为: CnH2n-2 官能团为 -CC-
4.1 炔烃的异构和命名
(1)异构现象——从丁炔开始有异构体. 由碳链不同和叁键位置不同所引起。由于在碳链分支
的地方不可能有叁键的存在,所以炔烃的异构体比同碳原 子数的烯烃要少。
同时,由于叁键碳上只可能连有一个取代基,因此炔 烃不存在顺反异构现象.
H2O H2SO4 HgSO4
HO H2C CH
分子重排
O
CH3CH
H2O H2SO4 RC CH HgSO4
HO H2C CR
分子重排
O RCCH3
区分烯烃水合
烯醇式化合物
酮
反应的条件!
一个分子或离子在反应过程中发生了基团的转移和 电子云密度重新分布而最后生成较稳定的分子的反 应,称为分子重排反应(或称重排反应)。
HC CH + 2CO + 7H2
二、乙炔的性质
(A) 乙炔不稳定,易分解:
CHCH 2 C + H2 (B) 乙炔的爆炸极限:
= -227 kJ/mol
3%~80%.为避免爆炸,一般用浸有丙酮的多孔物质(如 石棉,活性炭)吸收乙炔后储存钢瓶中,以便于运输和使用.
(C)乙炔燃烧:
2 CHCH + 5 O2 4CO2 + 2H2O = -270 kJ/mol --乙炔在氧中燃烧所形成的氧炔焰最高可达3000℃,因此 广泛用来熔接或切割金属.
H3C C C C H2C H3
C H3 H3C C C C H2C H C H3
2-戊炔 5-甲基-2-己炔
H3C
C H
C H
C
CH
3-戊烯-1-炔
5-乙基-1-庚烯-6-炔
not 3-乙基-6-庚烯-1-炔
二、炔烃的结构 炔烃的结构特征是分子中具有碳碳叁键。
乙炔分子:
乙炔分子是一个线形分子,四个原子都排布在同一 条直线上. 乙炔的两个碳原子共用了三对电子.
(2) 炔烃的命名
◎系统命名法:
①以包含叁键在内的最长碳链为主链,按主链的碳原 子数命名为某炔,代表叁键位置的阿拉伯数字以取最小 的为原则而置于名词之前,侧链基团则作为主链上的取 代基来命名.
②炔烃分子中同时含有碳碳双键时,命名时选择含有双 键和三键的最长碳链为主链,先命名烯再命名炔。编号 要使两者位次数值和最小,若有选择时应使双键的位次 最小。例如:
3. 氧化反应
(1) 与氧化剂(KMnO4或O3)反应,产物均为羧酸或CO2
HC CH RC CR'
KMnO4 H2O CO2
KMnO4 100 oC RCOOH
H2O R'COOH
(2) 缓慢氧化可停止在二酮阶段
CH3(CH2)7C C(CH2)7COOH
KMnO4 H2O
pH = 7.5
OO CH3(CH2)7C C(CH2)7COOH
叁键的碳氢键由sp杂化的碳原子与氢原子组 成的键,由于sp杂化碳的电负性比较强,使CH键的电子云更靠近碳原子,从而使氢原子 带有部分正电荷,所以它容易离解出质子。 因此,炔烃H原子活泼,具有弱酸性且可被某 些金属原子取代。
★炔烃具有酸性,是与烷烃和烯烃比较而言,其酸性比水 还弱.(见书中pKa比较)
C C OH
C CO
H
•乙 醛 的 总 键 能 2 7 4 1 k J / m o l 比 乙 烯 醇 的 总 键 能 2678kJ/mol大,即乙醛比乙烯醇稳定.
•由于两者能量差别不大(63kJ/mol),在酸存在下,它们中 间相互变化的活化能很小,两者容易很快的相互转变。
互变异构现象、互变异构体、酮-烯醇互变异构现象
C H 25CCC H 25
H 2
C H 25
C H 25
L in d la r催 化 剂 CC
H
H
顺式加成
★由于乙炔比乙烯容易发生加氢反应,工业上可利用此 性质控制 H2 用量,使乙烯中的微量乙炔加氢转化为乙烯 。
(2) 亲电加成 (A) 和卤素的加成
炔烃与氯,溴加成:
HCCH + Cl2 ClCH=CHCl + Cl2 HCCl2-CHCl2 R-CC-R` + X2 RXC=CXR` + X2 R-CX2-CX2-R`
**为什么炔烃的亲电加成不如烯烃活泼?
•烷基碳正离子(中间体)—正碳原子是sp2杂化状态,它的 正电荷易分散到烷基上.
•烯基碳正离子(中间体)—sp杂化状态, 正电荷不易分散. 所以能量高,不稳定.形成时需要更高的活化能,不易生成
.
sp2杂化
sp杂化 + 2个p轨道
烯基碳正离子的结构
•乙烯和乙炔的电离势能(1015和1088kJ/mol)也说明了这点.
二乙烯基乙炔
3 CHCH Ni(CN)2,(C6H6)3P 醚
4 CHCH
Ni(CN)2 醚
苯 环辛四烯
H2N C N
3 H2N C N
H2N N NH2 NN NH2
•乙炔的二聚物和HCl加成
CH2=CH-CCH + HClCu2Cl2+NH4ClCH2=C-CH=CH2 Cl
氯丁橡胶的单体
此例中在叁键上发生亲电加成能生成较稳定的共轭 二烯。
(4) 叁键位于碳链末端的炔烃(又称末端炔烃) 的沸点低于叁键位于碳链中间的异构体.
(5) 炔烃不溶于水,但易溶于极性小的有机溶 剂,如石油醚,苯,乙醚,四氯化碳等.
四、 炔烃的化学性质
炔烃的主要性质是叁键的加成反应和叁键碳上氢 原子的活泼性(弱酸性).
1. 叁键碳上氢原子的活泼性 (弱酸性)
(B) 和氢卤酸的加成
R-CC-H + HX R-CX=CH2 (X=Cl、Br、I)
HX
R-CX2-CH3
不对称炔烃的加成反应符合马尔科夫尼科夫规律.
Cu2Cl2
HCCH + HCl 或HgSO4 H2C=CH-Cl 氯乙烯
•亚铜盐或高汞盐作催化剂,可加速反应的进行.
(C) 和水的加成
HC
CH
4.5 重要的炔烃 —乙炔
一、乙炔的制备
(1) 碳化钙法生产乙炔
2000℃
3 C + CaO
CaC2 + CO
CaC2 + H2O
HC CH + Ca(OH)2
(2) 由天然气或石油生产乙炔 ——甲烷的部分氧化法
2 CH4
1500 oC 0.01-0.1s
HC CH + 3H2
4 CH4 + O2
CH3OH
H3CO C CH2 H
CH3O
HC CH + CH3OH
KOH 加 热,加 压
HC CH + CH3COOH
(CH3COO)2Zn 210~250 ℃
HC CH + HCN
CuCl2
H2C
C H
OMe
甲基乙烯基醚
CHC H
CN
丙烯腈
以上反应首先是由CH3O-、CH3COO-、CN- 等亲核试剂进攻乙 炔开始,反应的结果也可以看作是这些试剂的氢原子被乙烯基 (CH2=CH—)所取代,因此这些反应又叫作乙烯基化反应。
•它们的聚合物大多数是合成树脂,塑料,合成纤维及合成 橡胶原料.
(二) 二烯烃
•通式为: CnH2n-2 •二烯烃的分类:
(1)累积二烯烃--两个双键连接在同一C上.不稳定。
H2C=C=CH2
丙二烯
(2) 共轭二烯烃--两个双键之间有一单键相隔。
H2C=CH-CH=CH2 1,3-丁二烯 (3) 隔离二烯烃--两个双键间有两个或以上单键相隔。
利用炔烃的氧化反应,检验叁键的存在及位置 这些反应产率较低,不宜制备羧酸或二酮.
4. 聚合反应
在不同的催化剂作用下,可选择性的聚合成链形或环 状化合物
CHCH
+
CHCHCu2Cl2+NH4Cl H2O
CH2=CH-CCH
乙烯基乙炔
CH2=CH-CCH
CHCH 催化剂
CH2=CH-CC-CH=CH2
补充:炔烃的制备
•由相应的碳原子数的烯烃为原料合成: (i)CH3C≡CCH2CH3
解:
CH3CH=CHCH2CH3 Br2
BrBr CH3CH-CHCH2CH3
KOH C2H5OH, CH3C CCH2CH3
(1) 生成炔化钠和烷基化反应
与金属钠作用 CHCH Na CHCNa Na NaCCNa
H2C=CH-CH2-CH=CH2 1,4-戊二烯
共轭二烯烃的命名
H2C=CH-CH2-CH=CH2
RCCH + Ag(NH3)2NO3 RCCAg + NH4NO3 + NH3 ◎与氯化亚铜的液氨溶液作用(红色沉淀)
CHCH + 2Cu(NH3)2Cl CuCCCu +2NH4Cl + 2NH3
RCCH + Cu(NH3)2Cl RCCCu + NH4NO3 + NH3
注:1. 炔化物和无机酸作用可分解为原来的炔烃。 可利用这些反应在混合炔烃中分离末端炔烃。
思考
如何将丁烷、1-丁烯、1-丁炔鉴别开来?
2. 加成反应
(1) 催化加氢
Pt,Pd或Ni
Pt,Pd或Ni
R-CC-R` H2 R-CH=CH-R` H2 R-CH2-CH2-R`
•在 H2 过量的情况下,反应不易停止在烯烃阶段. •从以下乙炔和乙烯的氢化热数据可看出: • HCCH + H2 H2C=CH2 氢化热=175kJ/mol H2C=CH2 + H2 H3C-CH3 氢化热=137kJ/mol
乙炔分子的 电子云
两个互相垂直的 键中电子云的分布位于键 轴的上下和前后部位,当轨道重叠后,其电 子云形成以C-C 键为对称轴的圆筒形状。
三、炔烃的物理性质
(1) 炔烃的物理性质和烷烃,烯烃基本相似; (2) 低级的炔烃在常温下是气体,但沸点比相 同碳原子的烯烃略高; (3) 随着碳原子数的增加,沸点升高.
(D) 乙炔作为原料和单体
HCl HOH
CHCH CH3OH
HCN
CH3COOH
H2C=CH-Cl 氯乙烯 [H2C=CH-OH]CH3CHO 乙醛 H2C=CH-OCH3 甲基乙烯基醚 H2C=CH-CN 丙烯腈 H2C=CH-OCOCH3 乙酸乙烯酯
•这些反应的结果可看成是这些试剂的氢原子被乙烯基 (H2C=CH-)取代,因此这些反应又叫做乙烯基化反应.
C H C 3 C H + HB r
光 , -6 0 ℃C H 3
B r
CC
H
H
炔烃仅与HBr 有过 氧化物效应!
(4) 亲核加成—与醇的加成
HC CH
反应历程:
KOH CH3OH 加热,加压
H2C
C H
OCH3
CH3OH + KOH
CH3O-K+ + H2O
HC CH CH3O
H3CO C CH H
乙炔分子中的 键
由炔烃叁键同一个碳原子上的两个sp杂化轨道所组 成的键是在同一直线上方向相反的两个键. •在乙炔中,每个碳原子各形成了两个具有圆柱形轴 对称的 键.它们是Csp-Csp和Csp-Hs.
乙炔分子中的键 ◎乙炔的每个碳原子还各有两个相互
垂直的未参加杂化的p轨道, 不同 碳原子的p轨道又是相互平行的. ◎一个碳原子的两个p轨道和另一个碳原子对应的两 个p轨道,在侧面交盖形成两个碳碳键.
——炔烃比烯烃更容易加氢。如果同一分子中同时含
有叁键和双键,首先在三键上发生加氢反应。
如希望炔烃选择加氢生成烯烃,则使用活性较低的催 化剂,如Lindlar催化剂。
Lindlar催化剂—附在碳酸钙(或BaSO4)上的钯并用 醋酸铅处理。铅盐起降低钯的催化活性,使烯烃不再加 氢,而对炔烃的加氢仍然有效,因此反应可停留在烯 烃阶段。
与氨基钠作用
液氨
RCCH + NaNH2
RCCNa + NH3
烷基化反应
CHCNa + C2H5Br 液氨 CHC-C2H5 + NaBr
注:1.常用此方法制备碳链增长的炔烃 2.炔化合物是重要的有机合成中间体.
(2) 生成炔化银和炔化亚铜--炔烃的定性检验
◎与硝酸银的液氨溶液作用(白色沉淀)
CHCH + 2Ag(NH3)2NO3 AgCCAg + 2NH4NO3 + 2NH3
C C OH
烯醇式
C CO
H
酮式
注:只有乙炔和水的加成生成乙醛,其他炔烃都生成酮
如:R-CCH 得:甲基酮 R-CC-R’ 得:混合酮 (若:R为一级取代基, R’为二、三级取代基,则C=O与R’相邻)
(3)自由基加成
和烯烃情况相似,在光或过氧化物存在下,炔烃和
HBr的加成也是自由基加成反应,得到是反马尔科夫 尼科夫规律的产物。
——炔烃与氯,溴加成,控制条件也可停止在一分子加成 产物上.
CH3 C
1 mol Br2 CH3 C
Et2O -20 oC Br
Br C
CH3
C CH3
Br Br
2 mol Br2
25 oC
CH3 C C CH3
Br Br
在低温下,缓慢地加入溴,叁键不参加反应——选择性 加成:
CH2=CH-CH2-CCH + Br2 低温 CH2BrCHBrCH2CCH
(一) 炔 烃
分子中含有碳碳叁键的烃叫做炔烃。其通式为: CnH2n-2 官能团为 -CC-
4.1 炔烃的异构和命名
(1)异构现象——从丁炔开始有异构体. 由碳链不同和叁键位置不同所引起。由于在碳链分支
的地方不可能有叁键的存在,所以炔烃的异构体比同碳原 子数的烯烃要少。
同时,由于叁键碳上只可能连有一个取代基,因此炔 烃不存在顺反异构现象.
H2O H2SO4 HgSO4
HO H2C CH
分子重排
O
CH3CH
H2O H2SO4 RC CH HgSO4
HO H2C CR
分子重排
O RCCH3
区分烯烃水合
烯醇式化合物
酮
反应的条件!
一个分子或离子在反应过程中发生了基团的转移和 电子云密度重新分布而最后生成较稳定的分子的反 应,称为分子重排反应(或称重排反应)。
HC CH + 2CO + 7H2
二、乙炔的性质
(A) 乙炔不稳定,易分解:
CHCH 2 C + H2 (B) 乙炔的爆炸极限:
= -227 kJ/mol
3%~80%.为避免爆炸,一般用浸有丙酮的多孔物质(如 石棉,活性炭)吸收乙炔后储存钢瓶中,以便于运输和使用.
(C)乙炔燃烧:
2 CHCH + 5 O2 4CO2 + 2H2O = -270 kJ/mol --乙炔在氧中燃烧所形成的氧炔焰最高可达3000℃,因此 广泛用来熔接或切割金属.
H3C C C C H2C H3
C H3 H3C C C C H2C H C H3
2-戊炔 5-甲基-2-己炔
H3C
C H
C H
C
CH
3-戊烯-1-炔
5-乙基-1-庚烯-6-炔
not 3-乙基-6-庚烯-1-炔
二、炔烃的结构 炔烃的结构特征是分子中具有碳碳叁键。
乙炔分子:
乙炔分子是一个线形分子,四个原子都排布在同一 条直线上. 乙炔的两个碳原子共用了三对电子.
(2) 炔烃的命名
◎系统命名法:
①以包含叁键在内的最长碳链为主链,按主链的碳原 子数命名为某炔,代表叁键位置的阿拉伯数字以取最小 的为原则而置于名词之前,侧链基团则作为主链上的取 代基来命名.
②炔烃分子中同时含有碳碳双键时,命名时选择含有双 键和三键的最长碳链为主链,先命名烯再命名炔。编号 要使两者位次数值和最小,若有选择时应使双键的位次 最小。例如:
3. 氧化反应
(1) 与氧化剂(KMnO4或O3)反应,产物均为羧酸或CO2
HC CH RC CR'
KMnO4 H2O CO2
KMnO4 100 oC RCOOH
H2O R'COOH
(2) 缓慢氧化可停止在二酮阶段
CH3(CH2)7C C(CH2)7COOH
KMnO4 H2O
pH = 7.5
OO CH3(CH2)7C C(CH2)7COOH
叁键的碳氢键由sp杂化的碳原子与氢原子组 成的键,由于sp杂化碳的电负性比较强,使CH键的电子云更靠近碳原子,从而使氢原子 带有部分正电荷,所以它容易离解出质子。 因此,炔烃H原子活泼,具有弱酸性且可被某 些金属原子取代。
★炔烃具有酸性,是与烷烃和烯烃比较而言,其酸性比水 还弱.(见书中pKa比较)
C C OH
C CO
H
•乙 醛 的 总 键 能 2 7 4 1 k J / m o l 比 乙 烯 醇 的 总 键 能 2678kJ/mol大,即乙醛比乙烯醇稳定.
•由于两者能量差别不大(63kJ/mol),在酸存在下,它们中 间相互变化的活化能很小,两者容易很快的相互转变。
互变异构现象、互变异构体、酮-烯醇互变异构现象
C H 25CCC H 25
H 2
C H 25
C H 25
L in d la r催 化 剂 CC
H
H
顺式加成
★由于乙炔比乙烯容易发生加氢反应,工业上可利用此 性质控制 H2 用量,使乙烯中的微量乙炔加氢转化为乙烯 。
(2) 亲电加成 (A) 和卤素的加成
炔烃与氯,溴加成:
HCCH + Cl2 ClCH=CHCl + Cl2 HCCl2-CHCl2 R-CC-R` + X2 RXC=CXR` + X2 R-CX2-CX2-R`
**为什么炔烃的亲电加成不如烯烃活泼?
•烷基碳正离子(中间体)—正碳原子是sp2杂化状态,它的 正电荷易分散到烷基上.
•烯基碳正离子(中间体)—sp杂化状态, 正电荷不易分散. 所以能量高,不稳定.形成时需要更高的活化能,不易生成
.
sp2杂化
sp杂化 + 2个p轨道
烯基碳正离子的结构
•乙烯和乙炔的电离势能(1015和1088kJ/mol)也说明了这点.
二乙烯基乙炔
3 CHCH Ni(CN)2,(C6H6)3P 醚
4 CHCH
Ni(CN)2 醚
苯 环辛四烯
H2N C N
3 H2N C N
H2N N NH2 NN NH2
•乙炔的二聚物和HCl加成
CH2=CH-CCH + HClCu2Cl2+NH4ClCH2=C-CH=CH2 Cl
氯丁橡胶的单体
此例中在叁键上发生亲电加成能生成较稳定的共轭 二烯。
(4) 叁键位于碳链末端的炔烃(又称末端炔烃) 的沸点低于叁键位于碳链中间的异构体.
(5) 炔烃不溶于水,但易溶于极性小的有机溶 剂,如石油醚,苯,乙醚,四氯化碳等.
四、 炔烃的化学性质
炔烃的主要性质是叁键的加成反应和叁键碳上氢 原子的活泼性(弱酸性).
1. 叁键碳上氢原子的活泼性 (弱酸性)
(B) 和氢卤酸的加成
R-CC-H + HX R-CX=CH2 (X=Cl、Br、I)
HX
R-CX2-CH3
不对称炔烃的加成反应符合马尔科夫尼科夫规律.
Cu2Cl2
HCCH + HCl 或HgSO4 H2C=CH-Cl 氯乙烯
•亚铜盐或高汞盐作催化剂,可加速反应的进行.
(C) 和水的加成
HC
CH
4.5 重要的炔烃 —乙炔
一、乙炔的制备
(1) 碳化钙法生产乙炔
2000℃
3 C + CaO
CaC2 + CO
CaC2 + H2O
HC CH + Ca(OH)2
(2) 由天然气或石油生产乙炔 ——甲烷的部分氧化法
2 CH4
1500 oC 0.01-0.1s
HC CH + 3H2
4 CH4 + O2
CH3OH
H3CO C CH2 H
CH3O
HC CH + CH3OH
KOH 加 热,加 压
HC CH + CH3COOH
(CH3COO)2Zn 210~250 ℃
HC CH + HCN
CuCl2
H2C
C H
OMe
甲基乙烯基醚
CHC H
CN
丙烯腈
以上反应首先是由CH3O-、CH3COO-、CN- 等亲核试剂进攻乙 炔开始,反应的结果也可以看作是这些试剂的氢原子被乙烯基 (CH2=CH—)所取代,因此这些反应又叫作乙烯基化反应。
•它们的聚合物大多数是合成树脂,塑料,合成纤维及合成 橡胶原料.
(二) 二烯烃
•通式为: CnH2n-2 •二烯烃的分类:
(1)累积二烯烃--两个双键连接在同一C上.不稳定。
H2C=C=CH2
丙二烯
(2) 共轭二烯烃--两个双键之间有一单键相隔。
H2C=CH-CH=CH2 1,3-丁二烯 (3) 隔离二烯烃--两个双键间有两个或以上单键相隔。
利用炔烃的氧化反应,检验叁键的存在及位置 这些反应产率较低,不宜制备羧酸或二酮.
4. 聚合反应
在不同的催化剂作用下,可选择性的聚合成链形或环 状化合物
CHCH
+
CHCHCu2Cl2+NH4Cl H2O
CH2=CH-CCH
乙烯基乙炔
CH2=CH-CCH
CHCH 催化剂
CH2=CH-CC-CH=CH2
补充:炔烃的制备
•由相应的碳原子数的烯烃为原料合成: (i)CH3C≡CCH2CH3
解:
CH3CH=CHCH2CH3 Br2
BrBr CH3CH-CHCH2CH3
KOH C2H5OH, CH3C CCH2CH3
(1) 生成炔化钠和烷基化反应
与金属钠作用 CHCH Na CHCNa Na NaCCNa
H2C=CH-CH2-CH=CH2 1,4-戊二烯
共轭二烯烃的命名
H2C=CH-CH2-CH=CH2
RCCH + Ag(NH3)2NO3 RCCAg + NH4NO3 + NH3 ◎与氯化亚铜的液氨溶液作用(红色沉淀)
CHCH + 2Cu(NH3)2Cl CuCCCu +2NH4Cl + 2NH3
RCCH + Cu(NH3)2Cl RCCCu + NH4NO3 + NH3
注:1. 炔化物和无机酸作用可分解为原来的炔烃。 可利用这些反应在混合炔烃中分离末端炔烃。