Главная | Обратная связь

Взаимодействие карбидов металлов с водой

(получение в лаб. условиях)

 

СаС₂ + 2Н₂О НС≡СН + Са(ОН)₂

3. Прямой синтез (проводится при температурах выше 3000 градусов по Цельсию, реакция проводится на электрической дуге между угольными электродами в атмосфере водорода):

2С + Н₂ НС≡СН

4. Дегидрогалогенирование дигалогеналканов:

 

КОН,спирт,t

СН₃−СН₂− СНВr₂ СН₃ − С≡СН + 2НВr

 

KOH,спирт,t

СН₃−СНВr−СН₂Вr СН₃− С≡СН + 2НВr

 

5. Из галогеналканов под действием цинка:

 

Zn,пыль

СН₃Вr₂СHВr₂ СН₃ − С≡СН + 2 ZnВr₂

 

5.2.Химические свойства алкинов

 

Химические свойства алкинов обусловлены наличием в их молекулах тройной связи. Атомы углерода при тройной связи находятся в состоянии sр-гибридизации, тройная связь является сочетанием одной сигма и двух пи-связей. Типичными для алкинов являются реакции электрофильного присоединения. Однако эти реакции для алкинов протекают медленнее, так как sр-гибридизованные орбитали более электроотрицательны чем sp² , π-электроны более прочно связаны с ядром углерода и, следовательно, менее активно реагируют с электрофильным агентом, чем алкены и диены.

Галогенирование

Галогены присоединяются к алкинам в две стадии:

НС≡СН + Вr₂ ВrСН=СНВr

НС≡СН +2Вr₂ Вr₂СН−СНВr₂

НС=СН +CI₂ CHCI=CHCI

Хлорирование проводят в инертном растворителе, например, в тетрахлориде углерода ССI₄, так как при проведении реакции в газовой фазе происходит разрушение углеродного скелета:

С₂Н₂ + СI₂ 2НСI + 2С

 

2. Гидрогалогенирование.

Галогеноводороды присоединяются к тройной связи труднее,чем к двойной. Для активации реакции используется А1С1₃- сильная кислота Льюиса. Из ацетилена при этом можно получить винилхлорид (хлорэтен), который используется для получения важного полимера- поливинилхлорида:

 

А1СI₃

НС≡СН + НСI СН₂=СНСI

В случае избытка галогеноводорода происходит полное гидрогалогенирование, причем для несимметричных алкинов на каждой стадии присоединение идет по правилу Марковникова:

 

AlCI₃

СН₃−С≡СН + НСI СН₃−СС1=СН₂

 

AlCI₃

СН₃−ССI=СН₂ + 2НСI СН₃−ССI₂−СН₃

 

Гидратация.

Присоединение воды к алкинам (реакция Кучерова) катализируется кислотой и солями ртути (П). При этом из ацетилена получается этаналь:

Hg²⁺ _, H ⁺

НС≡СН + Н₂О СН₃ –СНО

 

Другие алкины дают кетоны:

Hg²⁺, H⁺

СН₃−С≡СН + Н₂О СН₃−СО−СН₃

Предполагается, что на первой стадии присоединения воды образуются неустойчивые виниловые спирты (енолы), в которых гидроксогруппа находится непосредственно у атома углерода при двойной связи. Енолы быстро изомеризуются в более стабильные карбонильные соединения.

Гидрирование.

Алкины присоединяют водород в присутствии металлических катализаторов (Рt, Рd, Ni) при нагревании. Реакция протекает в две стадии, промежуточный алкен при этом трудно выделить:

 

p, Pt, t⁰

CH₃−CH₂ − С≡СН + 2 Н₂ CH₃−CH₂−СH₂−СН₃

 

p, Pt, t⁰

НС≡СН + 2Н₂ СН₃−СН₃

 

5. Димеризация и полимеризация.

В присутствии катализаторов алкины могут реагировать друг с другом, причем в зависимости от условий образуются различные продукты. Например, под действием водного раствора CuCl и NH₄Cl

ацетилен димеризуется, образуя винилацетилен:

 

НС≡СН + НС≡СН НС≡С−СН=СН₂

 

Винилацетилен, присоединяя хлороводород, образует хлоропрен, используемый для получения искусственного каучука:

 

СН₂=СН−С≡СН + НС1 СН₂=СН−СС1=СН₂

 

При пропускании ацетилена над активированным углем при 600^оС происходит тримеризация ацетилена с образованием бензола, другие алкины образуют при этом гомологи бензола:

 

С_акт., t⁰

НС≡СН C ₆Н₆

3СН₃−С≡СН С₆Н₃(СН₃)₃ (1,3,5-триметилбензол)

В присутствии катализаторов( CuCl, NH₄Cl,H⁺) образуется винилацетилен:

НС≡СН + НС≡СН Н₂С=СН−С≡СН ׀

винилацетилен