第三章烯烴和炔2化學(xué)性質(zhì)_第1頁
第三章烯烴和炔2化學(xué)性質(zhì)_第2頁
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文檔簡介

第五節(jié)烯烴和炔烴的化學(xué)性質(zhì)催化加氫(還原)親電加成氧化反應(yīng)聚合反應(yīng)(自學(xué))α-氫原子的反應(yīng)炔烴的活潑氫反應(yīng)烯烴和炔烴的官能團(tuán)及化學(xué)性質(zhì)烯烴官能團(tuán):-C=C-

1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵烯烴:由于π鍵鍵能小,易破裂,∴烯烴的反應(yīng)都是圍繞著π鍵進(jìn)行的:①π鍵電子云流動(dòng),較松散,原子核對(duì)其約束小,可作為一電子源,起Lewis堿的作用,與親電試劑發(fā)生加成反應(yīng):C=C+Y-XCCXY②α-H,受C=C影響,可發(fā)生取代反應(yīng)。炔烴官能團(tuán):-C≡C-

1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵炔烴:①有π鍵:性質(zhì)類似烯烴,如加成、氧化、聚合;②2個(gè)相互垂直的π:有不同于烯烴的性質(zhì),如炔氫的酸性。(1)催化加氫(還原)催化加氫反應(yīng)的意義:①實(shí)驗(yàn)室制備純烷烴;工業(yè)上利用此反應(yīng)可使粗汽油中

的少量烯烴(易氧化、聚合)還原為烷烴,提高油品質(zhì)量。②根據(jù)被吸收的氫氣的體積,測定分子中雙鍵或三鍵的數(shù)目。(甲)催化加氫的反應(yīng)過程分子中同時(shí)含有雙鍵和三鍵時(shí),三鍵首先加氫,因?yàn)槿I優(yōu)先被吸附。例如:在實(shí)際應(yīng)用中,利用此性質(zhì)可將乙烯中的少量乙炔轉(zhuǎn)化為乙烯,防止在制備低壓聚乙烯時(shí),少量的炔烴使齊格勒-納塔催化劑失活。CH3HC C-C CHCH2CH2OH

+

H2lindlarCH3H2C CH-C

CHCH2CH2OH催化加氫反應(yīng)的立體化學(xué):順式加成!CH3CH3+

H2NiCH3H3CHHCH3CH2-CC-CH2CH3

+H2C=CCH3CH2HCH2CH3HP-2催化劑例1:例2:(乙)氫化熱與烯烴的穩(wěn)定性氫化熱——1

mol不飽和烴氫化時(shí)所放出的能量稱為氫

化熱。氫化熱越高,說明原來的不飽和烴的內(nèi)能越高,穩(wěn)定性越差。119.5115.3126.6kJ.mol-1kJ.mol-1kJ

mol-1.E126.6kJ.mol-1119.1kJ.mol-1112.4kJ

mol-1.E(a)烯烴順反異構(gòu)體的穩(wěn)定性是:反式>順式(二者能差為4.2

kJ.mol-1)。(b)雙鍵碳原子連有烷基數(shù)目↑,氫化熱↓,穩(wěn)定性↑。因此,烯烴的穩(wěn)定性次序?yàn)椋篊

CRRRC

CHRR

RRC

CH2RRRCH

CHR反式

順式RCH

CH2

CH2

CH2CH3CH3CH3CH3Van

der

Waals

斥力大(2)親電加成烯烴具有雙鍵,在分子平面雙鍵位置的上下方都有較大的π電子云。碳原子核對(duì)π電子云束縛較小,所以π電子云容易流動(dòng),容易極化,因而使烯烴具有供電性能(親核性能),容易受到帶正電荷或帶部分正電荷的親電性物質(zhì)(分子或離子,在反應(yīng)中稱親電試劑)的攻擊而發(fā)生反應(yīng)。炔烴具有兩個(gè)雙鍵,π電子云成“圓筒形”對(duì)稱分布在C≡C的周圍,容易受到稱親電試劑的攻擊而發(fā)生反應(yīng)。親電加成有(甲)與鹵化氫加成Markovnikov規(guī)則(乙)與硫酸加成(丙)與水加成(?。┡c鹵素加成(戊)與次鹵酸加成(己)硼氫化反應(yīng)親電加成反應(yīng)過程:C

Cslow+C

CENu-fastENuC

C親電試劑親核試劑+

E

Nu親電試劑:本身缺少一對(duì)電子,又有能力從反應(yīng)中得到電子形成共價(jià)鍵的試劑。例:H+、Br+、H3B等Lewis酸。第一步,親電試劑對(duì)雙鍵進(jìn)攻形成中間體正離子。第二步,親核試劑與中間體正離子結(jié)合,形成加成產(chǎn)物??刂普麄€(gè)反應(yīng)速率的第一步反應(yīng)(慢),由親電試劑進(jìn)攻而引起,故此反應(yīng)稱親電加成反應(yīng)。(甲)與鹵化氫加成

Markovnikov規(guī)則與鹵化氫加成Markovnikov規(guī)則Markovnikov規(guī)則的理論解釋過氧化物效應(yīng)與鹵化氫加成與鹵化氫加成與鹵化氫加成

Markovnikov規(guī)則CH3

C=CH2

+

HBrCH3(A)與鹵化氫加成烯烴和炔烴均能與鹵化氫發(fā)生加成反應(yīng):Br323H+

CH

C

CH

BrCHCH3

C

CH3CH390%10%反應(yīng)速度:HI

>HBr

>HCl(∵酸性HI

>HBr

>HCl,HF易聚合)CH

CH

+

HClHgCl2150-160oCHgCl2HClCH3CHCl22CH

CH

ClH2C=CHCl氯乙烯Cu2Cl2or

HgSO4HgCl2H3C-CHCl21,1-二氯乙烷(有機(jī)溶劑)CH CH

+

HClHClHgCl22HC=HC-3HC+rBHrB2HC2HC3HC主要產(chǎn)物次要產(chǎn)物3HC-H

rC

B-3HC+例:+C=CHX+-X該反應(yīng)分兩步進(jìn)行(1)第一步進(jìn)攻的是H+;(2)不生成鎓離子,而是生成碳正離子中間體;(3)第二步X-的進(jìn)攻,但不一定是反式加成。:+

-d

dHCC++-XHXCCHCC+(A)Markovnikov規(guī)則(馬氏規(guī)則)1-氯丙烷2HC=HC-3HC+lCHlC2HC2HC3HC2-氯丙烷主要產(chǎn)物次要產(chǎn)物3HC-H

lC

C-3HC馬氏規(guī)則——烯、炔加鹵化氫時(shí),氫原子總是加到含氫多的不飽和碳上。(“錦上添花”)例如:+3

2CH

CH

CH=CH2+

HBr2-溴丁烷CH3CH2CH

CH2Br

H乙酸

80%3

2

2CH

CH

CH

C

CHBrHBrHBrCH

CH

CH

C=CH23

2

2Br2-溴-1-戊烯CH3(CH2)2-C-CH3Br2,2-二溴戊烷(C)Markovnikov規(guī)則的理論解釋為什么烯烴和炔烴加鹵化氫時(shí)遵循馬氏規(guī)則?由反應(yīng)中間體碳正離子的穩(wěn)定性所決定的。以丙烯與HBr的加成為例:2HC=HC-3HC++HrB2HC2HC3HC(主要產(chǎn)物)(次要產(chǎn)物)3HC-H+C-3HC+2HC2HC3HC-rB-rB3HC-H

rC

B-3HC(Ⅱ)(Ⅰ)2°C+1°C+加成取向?qū)贌崃W(xué)問題,與中間體碳正離子穩(wěn)定性有關(guān)。CH3C

CH3+CH3CH3CH CH2

CH3+3oC+1oC+CH3CH3

C=CH2

(A)HBr(B)(C)CEa2Ea1BEA反應(yīng)進(jìn)程C-Hσ電子的離域?qū)μ颊x子穩(wěn)定性的影響++

H

H

H

H

+

HCH

3

CHCH

3

C

C

C

H-C-CH-C-HH

H+CH

3

CHCH

3HC

HHC+CH-C-CH-C-HHH+σ-p

超共軛H

H六條C-H鍵參與σ-p

超共軛結(jié)果:正電荷分散,體系穩(wěn)定。超共軛σ-p超共軛:C-Hσ鍵與相鄰原子上的P軌道之間的電子離域。σ-π超共軛:C-Hσ鍵與相鄰π軌道之間的電子離域。Cˉ

的穩(wěn)定性決定了烯烴加成主要產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)3HC3HC3H+CH+C3HC3HC+C3HC2H+C3HC3H+C3。C+2。C+1。C+碳正離子穩(wěn)定性次序:3o

C+>2o

C+>1oC+>CH3+C=2HCHCHC3 3++H+3HC-C

C-3HC3HHC-2H+CHC33HC3HC3HCr

-B

C-3HC3HC3HCHC-2r

HB

C-rB-rB(主)(次)例1:例2:說明烯烴加HX的反應(yīng)確實(shí)經(jīng)過碳正離子中間體!3CH

-C-CH=CHCH3HCH3CH3-C-CH-CH3+CH3CH

-C-CH-CH3

3HCl2

-Cl-Cl-2碳正離子。H(重排) 1,2-氫遷移H

Cl預(yù)期產(chǎn)物(次)Cl

H重排產(chǎn)物(主)3CHCH3-C CH-CH33CH3CH

-C-CH-CH3+H。3碳正離子Cl-馬氏規(guī)則的新表述不對(duì)稱烯烴與不對(duì)稱試劑加成時(shí),試劑的正性部分加到烯烴的負(fù)性部分,試劑的負(fù)性部分加到烯烴的正性部分反應(yīng)的立體化學(xué):=CH3CH3

HHCC=CH3HH

CH3

HBr

CH3CH2

CCH3H+Br(

Br

)C

CCCH3CH2CH3HBr3CH

CH2CH3C

H(R)-2-溴丁烷Br(S)-2-溴丁烷結(jié)論:產(chǎn)物為外消旋體。炔烴與鹵化氫加成,在相應(yīng)鹵離子存在下,通常進(jìn)行反式加成。下述三種情況,在加成反應(yīng)的方向與速率方面與乙烯有何不同?請給予理論上的解釋。雙鍵碳上連有給電子基雙鍵碳上連有吸電子基CH3CH2CH=CH2HBrCH3CH2CHCH3BrF3C-CH=CH2HXF3C-CH2CH2X雙鍵碳上連有孤電子對(duì)的原子或基團(tuán)

X

CH=CH2HClX

CHCH3Cl馬氏加成馬氏加成反馬氏加成(D)過氧化物效應(yīng)2HC=HC-3HC+rBH3HC-HC-3HCrB(主)2HC=HC-3HC+rBHhn

or

過氧化物rB2HC2HC3HC(反馬)只只只HBr

(HCl、HI都都反馬)一般情況下:但有過氧化物存在時(shí):(遵馬)Why?①光照、加熱、過氧化物存在等條件下易產(chǎn)生自由基,發(fā)生自由基反應(yīng)。H-Cl鍵鍵能大,不易斷開生成氯自由基;H-I鍵鍵能小,容易斷開生成碘自由基,但碘自由基的活性太差。②光照、加熱、過氧化物存在等條件下易產(chǎn)生自由基,發(fā)生自由基反應(yīng):引發(fā)R-O-O-Rhn,DOR2+2HC=HC3HCrBORHOR+rB2HC-HC-3HCrB。2,不不。1,都不不rB2HC-HC-3HCrB2HC-HC-3HC+rBHrB2HC2HC3HC+rB增長過氧鍵+

H

Br終止rB+rB2rBrBrB2HCHC3HC+rB2HCH

rC

B3HC2ps未成對(duì)電子,具有強(qiáng)烈的獲取電子的傾向雜化C關(guān)于自由基的穩(wěn)定性:∴CH2=CHCH3與HBr的自由基加成產(chǎn)物以CH3CH2CH2Br居多。(乙)與硫酸加成以上的反應(yīng)相當(dāng)于烯烴間接水合,合成醇。烯烴與H2SO4的加成反應(yīng)也是親電加成反應(yīng),加成方向遵循馬氏規(guī)則。例:H2OCH3-CH2-OSO2OH硫酸氫乙酯

(酸式硫酸酯)CH3CH2OH

+

H2SO4(稀)CH2=CH2

+

H

OSO2OH(濃)CH3-CH=CH2

+H2SO4(濃)HO2OSO-HC-3HC3HCⅠ()C=2HC3HC3HC+H2SO4(濃)HO2OSC3

OC

C-3HCH

-

H3Ⅱ()問題:上述二反應(yīng),何者快?CH=2CC CH3 H3H+HC-3C+CH3CH3C3。穩(wěn)定+CH=2HC-CH3CH3C-+H-CH3C2+H。+∴CH2=C(CH3)2加硫酸的反應(yīng)比CH2=CHCH3快烯烴與硫酸反應(yīng)的意義:①工業(yè)上制備乙醇和其他仲醇、叔醇。但有環(huán)境污染和設(shè)備腐蝕問題;②分離、提純、鑒別烯烴。例:用化學(xué)方法區(qū)別下列化合物:溶于硫酸OSO2OH濃H2SO4不溶于硫酸(丙)與水加成C=C++O3H+C-HC2HC

O-+HC+HO2HC-HCHO+H-+H此反應(yīng)副產(chǎn)物多,缺乏制備價(jià)值。但控制條件,改變Cat.,烯烴可直接水合:2HC=2HC+O2HH3PO4/硅硅硅300

C,7~8MPa。HO-2HC-3HC。異丙醇3HCHC=2HC+O2HH3PO4/硅硅硅

195

C,2MPa3HC-HC-3HCOH為了減少“三廢”,保護(hù)環(huán)境,可用固體酸,如雜多酸代替液體酸催化劑。(A)烯烴加水(B)炔烴加水CH CH+H2OHgSO,稀H

SO4

2

4OH

HHC

CH重排OH-C-CH398-105

C。RC CH+H2OOR-C-CH3酮式HgSO4,稀H2SO4OHHRC

CH烯醇式重排烯醇式為什么會(huì)重排成酮式呢?1%H

OH

C

C

HHH

OH

H

C

C

H總鍵能

2678KJ/mol2741KJ/mol更穩(wěn)定!99%互變異構(gòu)——室溫下,兩個(gè)構(gòu)造異構(gòu)體能迅速地相互轉(zhuǎn)變,達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的現(xiàn)象,叫互變異構(gòu)現(xiàn)象。酮式

烯醇式,

即為一種典型的互變異構(gòu)。(?。┡c鹵素加成(A)與溴和氯加成,活性次序:F2

>Cl2

>Br2

>I2烯、炔主要與Cl2、Br2發(fā)生加成反應(yīng)。(F2太快,I2太慢。)C=C+2rB紅棕色無色4lCCCrBrB

C炔烴能與兩分子鹵素加成:RC

CHRCCl=CHClRCCl2CHCl2Cl2(or

Br2)Cl22(or

Br

)(RCBr2CHBr2)此反應(yīng)可用來檢驗(yàn)C=C或C≡C是否存在。加鹵素反應(yīng)活性:烯烴>炔烴,例:乙醚CH2=CH-CH2-C CH

+

Br2低溫CH2BrCHBrCH2C

CH4,5-二溴-1-戊炔叁鍵加鹵素時(shí),小心控制條件,可得一分子加成產(chǎn)物:CH3CCCH3C=CBrCH3H3CBrBr2乙醚,-20

。C利用烯烴和炔烴與氯和溴加成,是制備連二氯鹵化物的常用方法。為了使反應(yīng)順利進(jìn)行而不過于猛烈,通常采用既加催化劑又加溶劑稀釋的辦法。例如:CH2=CH2

+

Cl2ClCH2-CH2ClFeCl3,40

C,0.2MPa1,2-二氯乙烷,97%。1,2-二氯乙烷

(常用溶劑)ClCH=CHClCH

CH80-85

CCl2,FeCl3,CCl4。80-85

CCl2,FeCl3,CCl4。1,2-二氯乙烯Cl

ClH-C

C-HCl

Cl1,1,2,2-四氯乙烷(B)與鹵素加成反應(yīng)機(jī)理烯烴加溴歷程:反-3,4-二溴-3-己烯C2H5C

CC2H53-己炔2Br,乙酸-Br-,80%C=CBrC2H5H5C2BrCCB+r-rBH5C2

C2H5角張力更大,內(nèi)能更高炔烴加溴歷程:可見,烯、炔與鹵素的加成反應(yīng)是由Br+首先進(jìn)攻的,是親電加成反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)可以用來說明:烯烴與鹵素的加成反應(yīng),是由親電試劑首先進(jìn)攻的分步反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)一:CH2=CH21.0CH2=CHCH32.03CH2=C(CH3)25.53CH3CH=C(CH3)210.4CH2=CHBr0.04雙鍵上電子云密度減小,親電加成反應(yīng)速率減小-Br是吸電子基!烷基取代增多,雙鍵上電子云密度增大,親電加成反應(yīng)速率增大CH3-是給電子基!實(shí)驗(yàn)二:不同的取代乙烯與溴加成的相對(duì)反應(yīng)速率:實(shí)驗(yàn)三:當(dāng)體系中存在氯化鈉時(shí),則反應(yīng)產(chǎn)物為混合物:lCaN,O2HHC+C2HC-+2HC-2HCrBHOB2H

r2H

rC

B-2rBlC2HC=2HC+2rB(少量)2HC=2HC+rB無ClCH2CH2Cl生成!

Why?對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的解釋:反應(yīng)是分步進(jìn)行的,首先生成溴鎓離子。Br+CH2

CH2其次,負(fù)離子只能從溴的背面進(jìn)攻碳原子,三種負(fù)離子的對(duì)溴鎓離子的競爭形成三種產(chǎn)物:CH2

CH2Br++

Br-BrCH2

CH2Br-HO-rB-lCHO2HC2HCrBrB2HC2HCrBlC2HC2HCrBBr+CH2

CH2烯烴加鹵素的立體化學(xué):反式加成!例:C

CHCH3HCH3Br2CC3HHCH

CH3Br+Br-BrC

CBrCH3HH3C

HBrCBrHCH3HCH3Ca

babBrHH+

Br20

CCCl4。Br

+HBrHBrCH3CH3BrCH3CH3HBrBrHHHBr(R)(R)(S)(S)dl-(戊)與次鹵酸加成次鹵酸的酸性很弱,它與烯烴加成時(shí),生成β-氯代醇:2HC=2HC+OHlCd+d-Cl-CH2-CH2-OHb

-氯乙醇CH2=CH2Cl+Cl2-Cl-CH2

CH2

H2O-H+ClCH2Cl-ClCH2

CH2OH(主)CH2

(副)Clb

-氯乙醇實(shí)際操作時(shí),常用氯和水直接反應(yīng)。例:+ClCH3-

CH2HC=HC-3HC+CH3

2CH

-

CHOH3CH

-OHCH

CH2ClH2O-H+Cl2-Cl-Cl2-氯-1-丙醇1-氯-2-丙醇aCH2b烯烴與次鹵酸加成也是親電加成反應(yīng),即親電試劑首先進(jìn)攻,形成正離子。(己)硼氫化反應(yīng)烯烴與硼氫化物進(jìn)行的加成反應(yīng)稱為硼氫化反應(yīng)。硼氫化反應(yīng)是1979年Nobel化學(xué)獎(jiǎng)得主、美國化學(xué)家Brown發(fā)現(xiàn)的。烯烴(有π電子)首先與乙硼烷(缺電子化合物)反應(yīng)生成三烷基硼,后者在堿性條件下與過氧化氫反應(yīng)得到醇:2HC=HC-R6+B2H6B3)2HC2HC-R(2H2O2NaOH6RCH2CH2OH反應(yīng)的具體過程如下:2HC=HC-R+H2HB2HB2HC2HCR2一烷基硼R-HC=HC空間效應(yīng)HO2HC2HCR+3)HO(B二烷基硼HB2)2HC2HCR(R-HC=2HCB3)2HC2HCR(-HO,2O2H三烷基硼H2O2的NaOH水溶液一級(jí)醇硼氫化反應(yīng)的特點(diǎn):順加、反馬、不重排!簡單記憶:2HC=HCRHO2HC2HCR①②6H2B-HO/2O2H2HC=HC7)2HC(3HCHO2HC2HC7)2HC(3HC①②6H2B-HO/2O2H(反馬),醚,醚①②6H2B-HO/2O2HH

CH3OHHOH

HH

H3C+CH3(順加)(CH3)3C

HC=CH

C(CH3)3①②6H2B-HO/2O2H(CH3)3CCH2-CHC(CH3)3OH,醚(不重排)有機(jī)合成上常用硼氫化反應(yīng)制備伯醇,該反應(yīng)操作簡便、產(chǎn)率高。例:小結(jié)R CH

=CH2δ+δR

CH

CH2Y

Zδ+

δ+

Z

YH

Cl(Br、I)H

OSO3HH

OHH

ORCl

OHBr

OH炔烴的硼氫化反應(yīng):C2H5CCC2H5。B2H6,0

C二甘醇二甲醚C=CC2H5C2H5HC2H5

C2H5C=CH

HC

H

CH

CC

HB3H2O2,OH-2H

O,62%CH3COOH25

。C,68%2

5

2 2

5O3-己酮順-3-己烯順加!CH3H2O2,H2OCH3(CH2)5CH=CH-B[CHCH(CH3)2]2

NaOHCH3(CH2)5CH2CHO辛醛(70%)CH3(CH2)5CH=CHOH烯醇式重排反馬CH3(CH2)5CCH3CH

+

[(CH3)2CHCH]2BH。0-10

C二甘醇二甲醚(3)氧化反應(yīng)(甲)高錳酸鉀氧化(乙)臭氧化(丙)環(huán)氧化反應(yīng)(甲)高錳酸鉀氧化用稀KMnO4的中性或堿性溶液,在較低溫度下氧化烯烴,產(chǎn)物:順式鄰二醇。C=C+4OnMKCCHOHO+2OnMO2H,-HO順式氧化!此反應(yīng)可在實(shí)驗(yàn)室制備鄰二醇,但產(chǎn)率很低。如果用濃度較大的KMnO4的酸性溶液,結(jié)果是得到雙健斷裂產(chǎn)物:2HC=HC-RHOOCR+2OC4OnMKC=CRH'R"R4OnMK'R-C-R+HOOC"ROKMnO4氧化烯烴的簡單記憶法:KMnO4C=CRR'R H"酸RR'R H"C=OO+C=

醛酮KMnO4O=CR"OHC=CRR'KH HMnO4RR'C=OO+=C酮甲醛H H碳酸CO2H+O2KnMO4O=CO OH HOHO=C+C=OO=C+C=O3HC3HC3HCHOHOC=HC-HC=HC3HC3HC3HC那么,原來的烯烴為:某烯烴CH3HOOOC

COH

OHCH3CH3C

O

++

O

CKMnO4H炔烴用KMnO4氧化得羧酸或二氧化碳:高錳酸鉀與烯烴或炔烴的氧化反應(yīng)可用來檢驗(yàn)雙鍵及三鍵是否存在,以及雙鍵或三鍵的位置。RCOOH

+

CO2+

MnO2H2ORC CH

+

KMnO4紫紅(乙)臭氧化將含有O3的空氣通入烯烴的溶液(如CCl4溶液)中:3OC=CR'RHR+"R'RH"ROOCOCO2HR'RH"RO=C+C=O酮

醛+2O2H產(chǎn)物中有醛又有H2O2,所以醛可能進(jìn)一步被氧化,使產(chǎn)物復(fù)雜化。加入Zn粉可防止醛被H2O2氧化:R'RH"ROOCOC2O2HnZ/O2HR'RO=C+C=O"RHO(酮)(酸)R'RH"RO=C+C=O(醛)(酮)烯烴臭氧化反應(yīng)的意義:某烯烴3OnZ/O2HHHO=C+C=O3HC3HC那么,原來的烯烴為:HHO=C+C=O3HC3HCC=CHH3HC3HC(異丁烯)從產(chǎn)物推出原來的烯烴的結(jié)構(gòu)。例:炔烴臭氧化可生成α-二酮和過氧化氫,隨后過氧化氫將α-二酮氧化成羧酸。-C

C-O3H2O-C--C-+

H2O2-COOH+HOOC-O

O例如:CH3CH2CH2C

CCH3O3H2OCH

CH

CH

COOH+HOOCCH3

2

2

3丁酸乙酸(丙)環(huán)氧化反應(yīng)(保持雙鍵構(gòu)型!)C=CC---CO有機(jī)過酸常用的過酸有:ClOC-O-O-HOH-C-O-O-H過氧甲酸OCH3-C-O-O-H過氧乙酸OC6H5-C-O-O-H過氧苯甲酸過氧間氯苯甲酸OCF3-C-O-O-H三氟過氧乙酸產(chǎn)物為1,2-環(huán)氧化合物,進(jìn)一步水解可以得到反式鄰二醇順式加成。反應(yīng)具有立體專一性、立體選擇性、區(qū)域選擇性。+

m-ClC6H4CO3HOD80

。CPh-CH=CH-COOEtCH3CO3HCH3COOEtPh-CH--CH-COOEtO有時(shí),可用過氧化氫代替過氧化酸來完成環(huán)氧化反應(yīng):CH3(CH2)5CH=CH2

+

H2O2二氯甲烷

80%OCH2CH3(CH2)5-

CH1,2-環(huán)氧辛烷例:CH3CO3HC=CHCH2C6H4Cl-pp-ClC6H4HC---CO2

6

4CH

C

H

Cl-pHp-ClC6H4H(4)聚合反應(yīng)(甲)形成低聚物(乙)形成高聚物(甲)形成低聚物烯烴二聚:機(jī)理:CH3

CH3CH3-C-CH2-C=CH2

+

CH3-C-CH=C-CH3CH3

CH3CH3

CH3CH3CH2=CCH3CH3CH3-C+CH3H+CH2=C(CH3)2CH3-C-CH2-C-CH3CH3CH3

CH3+-H+炔烴二聚:2CH

CHCuCl-NH4Cl2CH

=CH-C

CHCH

CHCuCl-NH4Cl乙烯基乙炔CH2=CH-C

C-CH=CH2二乙烯基乙炔(乙)形成高聚物高壓聚乙烯的制備屬于自由基聚合反應(yīng):高壓聚乙烯n2HC=2HC-2HC2HC[n]自由基引發(fā)劑>100

C,>1000MPa。乙烯、丙烯等可在齊格勒-納塔(1963年Nobel化學(xué)獎(jiǎng)得主)催化劑存在和低壓條件下,經(jīng)離子型定向聚合得到聚烯烴:(低壓聚乙烯)4lCiT-lA3)5H2C([]n2HC-2HCn2HC=2HC乙烯和丙烯共聚得到乙丙橡膠:CnH=2CHCn+2H=CH2CH3共聚H-2CH-2CHC-H2CH3C[]n乙丙橡膠H2C-HC[n]CH3CnH2HC= CH3(CH2)5A3lTiCl450C,- 1MPa。(聚丙烯)(5)烯烴α-氫原子的反應(yīng)(甲)鹵代反應(yīng)(乙)氧化反應(yīng)α-氫原子的反應(yīng)α-氫受雙鍵的影響,有特殊的活潑性。Hα

-HCH3

CH

CH

CH2α

-C(甲)鹵代反應(yīng)(自由基取代反應(yīng))高溫或光照下,烯烴的α-H可被鹵素原子取代:Br+Br2hn3-溴環(huán)己烯3HC-HC=2HC+2lClC2HC-HC=2HC+lCH005C。a-氯丙烯或

烯丙基氯烯烴的α-鹵代反應(yīng)為自由基反應(yīng),因?yàn)樵诠庹蘸图訜岬那闆r下,有利于自由基的產(chǎn)生:CH3

CH=CH2

+

ClCH2

CH=CH2Cl2ClCH2CH=CH2

+

ClCH3CHCH2ClCl2CH3CHCH2Cl

+

ClCl2高溫2Cl烯丙基自由基Cl自由基穩(wěn)定性:烯丙基自由基

>

2oC自由基(p-p)

(s-p)反應(yīng)控制在高溫、鹵素低濃度條件下進(jìn)行。OON

BrNBS

N-溴代丁二酰亞胺作溴代試劑反應(yīng)條件:光和引發(fā)劑CH3CH2CH2CH=CH2NBS(C6H5COO)2CH3CH2CHCH=CH2

+

CH3CH2CH=CHCH2Br

Br共振式:CH3CH2CH-CH=CH2CH3CH2CH=CH-CH2CH3CH2CHCH=CH2CH3CH2CHCHCH2CH3CH2CHCH=CH2BrCH3CH2CH=CHCH2BrBr2具有兩位反應(yīng)性+NBrOOLightCCl4CH2Br+NHOOCH3(6)炔烴的活潑氫反應(yīng)(甲)炔氫的酸性(乙)堿金屬炔化物的生成及應(yīng)用(丙)過渡金屬炔化物的生成及炔烴的鑒定(甲)炔氫的酸性叁鍵碳采取sp雜化。sp雜化中,s成分和p成分各占1/2,碳原子核對(duì)sp雜化軌道中的電子有較大吸引力,即碳的電負(fù)性大于sp2

或sp3雜化碳。因此,連在sp雜化碳上炔烴具有微弱的酸性:d-

d+R-C

C

H需要指出的是:炔氫的酸性是相對(duì)于烷氫和烯氫而言。事實(shí)上,炔氫的酸性非常弱,甚至比乙醇還要弱:(乙)堿金屬炔化物的生成及應(yīng)用Na液

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