Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10: Алкени та алкіни I - іонні та радикальні реакції додавання

  • Page ID
    106290
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    За невеликим винятком, безліч реакцій, обговорюваних у вступних текстах, класифікуються як іонні реакції. Під цим ми маємо на увазі, що нуклеофільні і електрофільні ділянки у реагуючих молекулах зв'язуються один з одним. Крім того, заряджені види, такі як карбокати, карбоніони, кон'югатні кислоти та кон'югатні основи, часто є проміжними речовинами на шляху реакції, загальне перетворення відбувається в два або більше дискретних етапів. Іонні реакції зазвичай відбуваються в розчині, і зміни розчинників можуть мати драматичні наслідки. Вільно-радикальне додавання - це реакція додавання в органічній хімії за участю вільних радикалів. Додавання може відбуватися між радикальним і нерадикальним, або між двома радикалами.

    • 10.1: Прелюдія до алкенів і алкінів
      Вуглець-вуглецеві подвійні і потрійні зв'язки зазнають найрізноманітніших реакцій приєднання, в яких розривається одна з множинних зв'язків і утворюються дві нові зв'язки з вуглецем. Важливість таких реакцій на синтетичну органічну хімію має першорядне значення. Ми маємо намір у цьому та наступному розділі показати велику різноманітність, корисність та специфіку реакцій приєднання алкенів та алкінів.
    • 10.2: Фізичні та спектроскопічні властивості алкенів та алкінів
      В цілому фізичні властивості алкенів подібні до властивостей алканів. Як і алкани безперервного ланцюга, 1-алкени утворюють гомологічний ряд сполук, які показують регулярні зміни фізичних властивостей зі збільшенням довжини ланцюга. Точки кипіння, температури плавлення та щільність простих алкінів дещо вищі, ніж у відповідних алканів або алкенів, і ці властивості також показують регулярні зміни при збільшенні довжини ланцюга.
    • 10.3: Реактивність множинних вуглецево-вуглецевих зв'язків
      У перші дні органічної хімії алкени описувалися як «ненасичені», оскільки, на відміну від «насичених» алканів, вони легко реагували з такими речовинами, як галогени, галогеніди водню, окислювачі тощо. Тому «хімічна спорідненість» алкенів розцінювалася як незадоволена або «ненасичена». Одна з причин, по якій алкени та алкіни реагують легше, ніж алкани, полягає в тому, що вуглецево-вуглецеві зв'язки багаторазового зв'язку індивідуально слабкіші, ніж звичайний вуглець-вуглецевий
    • 10.4: Електрофільні доповнення до алкенів
      Реакції алканів, розглянуті раніше, є гомолітичними процесами, а це означає, що зв'язки створюються і розриваються через радикальні або атомні проміжні продукти. На відміну від цього, реакції алкілгалогенідів включають розщеплення гетеролітичних зв'язків та іонні реагенти або продукти. Багато важливих реакцій алкенів є гетеролітичними реакціями, оскільки електрони в подвійних зв'язках алкенів більш оголені та доступні, ніж електрони в алкановому зв'язку C−C.
    • 10.5: Орієнтація на додаток до алкенів
      Додавання несиметричного речовини типу HX до несиметричного алкену може дати два продукти. Якщо співвідношення продуктів визначається співвідношенням їх рівноважних констант, реакція знаходиться під «рівноважним (або термодинамічним) контролем». і реакція оборотна. Коли реакція проводиться в умовах, в яких вона не є оборотною, співвідношення визначається відносними швидкостями утворення різних продуктів і реакції знаходяться під «кінетичним контролем».
    • 10.6: Електрофільні реакції приєднання алкінів
      Алкіни поводяться різними способами так, ніби вони були подвійно ненасиченими алкенами. Однак алкіни істотно менш реактивні, ніж відповідні алкени по відношенню до багатьох електрофілів. Просте, але розумне пояснення полягає в тому, що карбокат, утворений з алкіну, менш стабільний, ніж у алкену, оскільки він не може досягти гібридно-орбітальної конфігурації sp2, як очікується, є найбільш стабільним розташуванням для карбокації.
    • 10.7: Реакції нуклеофільного додавання
      Коли ступінчаста реакція іонного приєднання включає нуклеофільну атаку на вуглець як перший крок, вона описується як нуклеофільна добавка. Реакції такого типу часто каталізуються підставами, які генерують необхідний нуклеофіл.
    • 10.8: Реакції приєднання радикального ланцюга до алкенів
      Додавання броміду водню до несиметричних алкенів передбачає два механізми реакції, кожен з яких дає різний продукт. Це іонне додавання та механізми додавання радикальних ланцюгів.
    • 10.9: Полімеризація алкенів
      Однією з найважливіших технічних реакцій алкенів є їх перетворення в більш високомолекулярні сполуки або полімери. Полімер визначається як довголанцюгова молекула з повторюваними структурними одиницями.
    • 10.10: Алкілування алкенів
      Додавання насиченого вуглеводню до алкену для отримання насиченого вуглеводню з вищою молекулярною масою відоме як алкілування. Такі реакції використовуються нафтовою промисловістю для отримання середньомолекулярних вуглеводнів з більш дрібних молекул. Ключ до механізму алкілування вуглеводнів був надано відкриттям П.Д. Бартлетта в 1940 році, що карбокатіон може швидко реагувати з вуглеводнем, що має третинний водень для отримання нового карбокатіону та нового вуглеводню
    • 10.E: Алкени та алкіни I (вправи)
      Це домашні вправи, які супроводжують главу 10 TextMap з основних принципів органічної хімії (Робертс та Касеріо).

    Автори та атрибуція

    Template:ContribRoberts