Алкиндер. Номенклатурасы, табиғатта кездесуі, физикалық және химиялық қасиеттері, алыну жолдары



бет1/4
Дата01.11.2022
өлшемі1,11 Mb.
#156011
түріСабақ
  1   2   3   4
Байланысты:
қанықпаған көмірсутектер

Алкендер – Қанықпаған көмірсутектер. Алынуы, химиялық қасиеттері және қолданылуы.

САБАҚ ЖОСПАРЫ

  • Алкендер. Қанықпаған көмірсутектер. Алынуы, химиялық қасиеттері және қолданылуы.
  • Гомологтық қатары
  • Изомерия түрлері
  • Атом кұрылысы
  • Физикалық қасиеті
  • Алыну жолдары
  • Химилық қасиеттері
  • Қолданылуы

Алкендердің құрылысы бойынша негізгі түсініктер

  • Алкендер – молекула құрамында бір қос байланысы бар, жалпы формуласы СnH2n болатын қанықпаған көмірсутектер
  • Гибридтену типі - sp2

    Қос байланыстың ұзындыгы- 0,134 нм

    Байланыс энергиясы - 612 кДж/моль

    Байланысу бұрышы- 1200

    П-байланыс δ-байланыска қараганда өлсіз болады

Гомологтық қатарлары бойынша салыстырмалы сипаттама


Алкандар

Алкендер

молекулалық формуласы

атауы

молекулалық формуласы

атауы

СН4

Метан

-

-

С2Н6

Этан

С2Н4

Этен

С3Н8

Пропан

С3Н6

Пропен

С4Н10

Бутан

С4Н8

Бутен

С5Н12

Пентан

С5Н10

Пентен/амилен/

С6Н14

Гексан

С6Н12

Гексен

С7Н16

Гептан

С7Н14

Гептен

С8Н18

Октан

С8Н16

Октен

С9Н20

Нонан

С9Н 18

Нонен

С10Н22

Декан

С10Н20

Децен

Тривиальды атау: -илен.

Тривиальды атау: -илен.

Халықаралық атау: -ен

1 2 3 4 5 6

СН2=СН─ СН- СН-СН2-СН3

│ │

СН3 С2Н5

Алкендердің изомерленуі

  • Алкендердің изомерленуі
  • 1.Көміртек қаңқасы бойынша:

    Мысалы: 2 метилпропен-1

    2.Еселі байланыстың орнына қарай:

    Мысалы: бутен – 1

    3.Класаралық изомерлену:

    Алкен ортақ Циклоалкан

    сн2=сн-сн2-сн3 С4Н8 н2с - сн2

    │ │

    н2с - сн2

    4.Кеңістік изомериясы : цис-изомер ,транс-изомер


ӨНЕРКӘСІПТЕ
АЛКЕНДЕРДІ АЛУ
ТӘСІЛДЕРІ
ЗЕРТХАНАДА
АЛКАНДАР
КРЕКИНГІ
АЛКАНДАРДЫ
ДЕГИДРИЛЕУ
СПИРТТЕР
ДЕГИДРАТАЦИЯСЫ
ДЕГАЛОГЕНДЕУ
ДЕГИДРО-
ГАЛОГЕНДЕУ

ӨНЕРКӘСІПТЕ АЛЫНУ ЖОЛДАРЫ

АЛКАНДАР КРЕКИНГІ

АЛКАН → АЛКАН + АЛКЕН

МЫСАЛ:

t=400-700C

С10Н22 → C5H12 + C5H10

декан пентан пентен

ӨНЕРКӘСІПТЕ АЛЫНУ ЖОЛДАРЫ

АЛКАНДЫ ДЕГИДРЛЕУ

АЛКАН → АЛКЕН + СУТЕК

МЫСАЛ:

Ni, t=500C

Н3С - СН3 → Н2С = СН2 + Н2

этан этен

(этилен)

ЗЕРТХАНАДА АЛУ ЖОЛДАРЫ

СПИРТТЕРДІҢ ДЕГИДРАТАЦИЯСЫ

СПИРТ → АЛКЕН + СУ

МЫСАЛ: t≥140C,

Н Н Н2SO4(конц.)

Н-С – С-Н → Н2С = СН2 + Н2О

Н ОН этен

(этилен)

ЗЕРТХАНАДА АЛУ ЖОЛДАРЫ

ДЕГАЛОГЕНДЕУ

МЫСАЛ:

t

Н2С – СН2 + Zn → Н2С = СН2 + ZnBr2

Br Br этен

1,2-дибромэтан (этилен)

ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ РЕАКЦИЯСЫ

Бірдей молекулалардың үлкен молекулалы заттарға қосылу процесі.

МЫСАЛ: n CH2=CH2 (-CH2-CH2-)n

этилен полиэтилен

(мономер) (полимер)

n – полимеризация дәрежесі, жақша ішіндегі буындардың санын көрсетеді.

-CH2-CH2- структурлық буын

ТОТЫҒУ РЕАКЦИЯСЫ

АЛКЕНДЕРДІҢ ЖАНУЫ

МЫСАЛ:

2С2Н6 + 7О2 4СО2 + 6Н2О

ТОТЫҒУ РЕАКЦИЯСЫ

ЖҰМСАҚ ТОТЫҒУ – калий перманганатының ерітіндісімен әрекеттесуі

(Е.Е.Вагнер реакциясы)

Н2С=СН2 + [O] + H2O H2C - CH2

OH OH

этиленгликоль

(этандиол-1,2)

! Қанықпаған көмірсутектердің қысқа байланысқа сапалық реакциясы.

ЭТИЛЕННІҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ


Қасиеті

Қолданылуы

Мысал

Полимеризация

полиэтилен, пластмасс өндірісі

Галогендеу

Еріткіштер алу

Гидрогалогендеу

А/ш зарарсыздандырғыштар, анестезия үшін, еріткіштер алуда

Қасиеті

Қолданылуы

Мысал

Гидратация

Этил спиртіналу, еріткіш ретінде қолданылады, медицинада анти-септик, синтетикалық каучук алуда

KMnO4
Ерітіндісімен тотығуы

Антифриз, тезегіш сұйықтық алуда, пластмасса өндіруде

Этиленнің ерекше қасиеті:

Этилен жемістердің пісуін тездетеді

А деңгейіндегі тапсырмалар

1.Егер құрылым буынының саны 5500 болса, онда полиэтеленнің макромолекуласының массасы?

[ -CH2-CH2-]n

2. 42г этиленнен гидратация реакциясы арқылы 34 г этанол алынды. Этанолдың шығымы:

3. 448 л метанды (қ.ж) термиялық крекингілегенде бөлінген ацетиленнің көлемі

4. Егер жағуға 89,6л оттек жұмсалған болса (қ.ж.) жанған ацетиленнің көлемі (л)


АЛКИНДЕР
Алкиндер – құрамында бір-үш еселі байланысы бар жалпы формуласы СnH2n-2 болатын қанықпаған көмірсутектер. Құрамында үш байланысы бар ең қарапайым көмірсутек – этин немесе ацетилен С2H2. Оның химиялық формуласын ұсынған – П. Бертло (1860 жылы). Бірінші мүшесі ацетиленнен С2H2 басталатындықтан, алкиндер ацетиленді көмірсутектер деп те аталады.
АЛКИНДЕР
АЛКИНДЕР
Алкиндердің жалпы құрылымдық формуласы.
Алкиндерде үш байланыс жанындағы көміртек атомы sp - гибридтенген күйде болады. Ацетилен молекуласындағы атомдардың бәрі 180° бұрыш жасап, бір түзудің бойында орналасады. Гибридтенуге қатыспаған екі р-орбитальдары өзара перпендикуляр жазықтықтарда орналасып, екінші көміртек атомының осындай орбитальдарымен арасында екі π-байланыс түзіледі. Яғни, ацетилен молекуласындағы екі көміртек атомының арасындағы үш байланыстың біреуі σ-, екеуі π- байланыстан тұрады.
АЛКИНДЕРДІҢ ҚҰРЫЛЫСЫ
АЛКИНДЕРДІҢ ҚҰРЫЛЫСЫ
Үш байланыстың (С = С) ұзындығы 0,120 нм (қос байланыстан да қысқарақ екеніне көңіл аударыңдар), байланыс энергиясы 830 кДж/моль.
Физикалық қаcиеттері
Агрегаттық күйлері
C2H2 – C4H8 - газ
С5Н10 – С17H34 - сұйық
С18Н36-дан бастап қатты заттар
Химиялық қасиеттері
  • Гидрлеу

  • СН2 = СН2 + Н2 → СН3СН3
    катализаторлар: Рt, Pd, Ni. Лебедев ережесі бойынша қос байланыс жанында сутегінің орнын басқан радикалдар аз болған сайын олефиндер оңайырақ гидрленеді, себебі гидрлену үшін катализаторда олефин молекулалары адсорбцияланады.

2. Галогендену. Олефиндер галогендерді оңай қосып алады:
СН2 = СН2 + Вr2 → CH2ВrCH2Вr
Реакция жылдамдығы галоген табиғатына және олефин құрылысына байланысты. Фтор жалындап, өте тез, ал йод − ақырын және күн сәулесі әсерінен ғана қосылады. Қос байланыс жанында орын басқан радикалдар көп болған сайын қосылу реакциясы оңайырақ болады, себебі этилендік байланыс көбірек поляризацияланады.
3. Гидрогалогендеу
СН2 = СН2 + НСl → СН3СН2Сl
хлорэтан, НІ оңайырақ қосылады. Симметриялы емес олефиндерге галоген сутек Марковников В.В. ережесі бойынша қосылады: сутегі сутегісі көбірек көміртегі атомына қосылады.
СН3 – СН = CH2 + НСl → СН3СНСlСН3
Марковников ережесі қосылу реакциясы ионды механизм бойынша жүрсе ғана орындалады. Радикалды механизм кезінде НHal қосылуы керісінше − Караштың перекисті эффекті бойынша жүреді.
4. Тотығу: Олефиндер ауа оттегісімен не басқа тотықтырғыштармен тотығады, реакция бағыты тотықтырғыштар табиғатына және реакцияны жүргізу жағдайларына байланысты.
Алкиндердің алынуы
1. Өнеркәсіпте ацетиленді көп кездесетін химиялық шикізат — табиғи газдан алады. Метанды пиролиздесе (жоғары температурада қыздырса), ол көміртек пен сутекке айырылатынын білесіңдер. Реакцияны жүргізу жағдайына байланысты метанды айырғанда, ацетилен аралық өнім ретінде түзіледі:
2СН4 → С2Н2 + ЗН2
Егер түзілген ацетиленді реакция жүретін ортадан тез алып кетіп салқындатпаса, ол әрі қарай көміртек пен сутекке айырылып кетеді.
2. Лабораторияда және күнделікті тұрмыста ацетиленді кальций карбидін сумен әрекеттестіріп алады. Ал кальций карбидін электрпеште сөндірілмеген әк пен коксті жоғары температурада (2000°С) әрекеттестіру арқылы алады:
СаО + ЗС → СаС2 + CO
СаС2 + 2Н2О → Са(ОН)2 + С2Н2
Қос байланыстың орналасуына қарай
3-ке бөлінеді:
  • кумулденген СН2=С=СН2 ортадағы көміртек
  • атомы sp- гибридтенген күйінде болады
  • қосарланған СН2=СН -СН=СН2
  • р-орбитальдар
  • ортақ π-жүйе құрады, себебі жақын тұрған π-байланыстар ішінара бүркеседі де, қос байланыс
  • ұзындығы 0,137 нм, ал дара байланыс-0,146 нм.
  • оқшауланған СН2=СН –СН2-СН=СН2
  • қос байланысы бар көміртек атомдары
  • sp²- гибридтенген күйінде болады


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет