НАСИЧЕНІ ВУГЛЕВОДНІ

Насичені вуглеводні (алкани) — речовини, в молекулах яких валентності, що залишилися після з'єднання атомів Карбону між собою ординарним ковалентним σ-зв'язком, насичені Гідрогеном. Карбон у цих сполуках перебуває у першому ковалентному стані (sp³-гібридизація). Алкани утворюють гомологічний ряд загальною формулою С_nН₂_n₊₂. Для алканів із C₄ і далі характерне явище ізомерії.

Добувають насичені вуглеводні з галогенопохідних, ненасичених вуглеводнів, із карбонових кислот та їх солей, гідрогенізацією вугілля й оксидів Карбону. З хімічного погляду насичені вуглеводні відзначаються порівняно малою хімічною активністю.

Етиленові вуглеводні (олефіни, алкени) характеризуються наявністю подвійного зв'язку між атомами Карбону, що являє собою сполучення σ- та π-зв'язків і утворюють гомологічний ряд за загальною формулою C_nH₂_n.

Карбон біля подвійного зв'язку перебуває у другому валентному стані sp²-гібридизації. Ізомерія олефінів зумовлена будовою з атомів Карбону (структурна ізомерія), місцем положення подвійного зв'язку (ізомерія положення) і просторовим положенням атомів Карбону відносно подвійного зв'язку (геометрична, цис- транс-ізомерія).

За тривіальною номенклатурою назви етиленових вуглеводнів утворюють із назв насичених вуглеводнів із тим самим числом атомів Карбону, замінивши закінчення -ан на -ілен. Раціональна номенклатура розглядає алкени як заміщені етилену і називають за назвою залишків, з'єднаних з етиленовою групою >С=С< із добавкою етилен.

За номенклатурою IUPAC закінчення -ан, характерне для насичених вуглеводнів, замінюється в назвах олефінів на -ен і місце знаходження подвійного зв'язку вказується цифрою.

У природі етиленові вуглеводні зустрічаються рідко. Їх добувають під час крекінгу та піролізу вуглеводнів нафти, із галогенозаміщених, одноатомних спиртів і у результаті неповного гідрування ацетиленових вуглеводнів.

Олефіни відзначаються високою реакційною здатністю через наявність у молекулі подвійного зв'язку. Для них характерні реакції приєднання, окислення і полімеризації. Реакції приєднання до олефінів підлягають правилу В. В. Марковнікова, згідно з яким Гідроген приєднується до більш гідрогенізованого атома Карбону за місцем розриву подвійного зв'язку. Такий механізм приєднання пояснюється поляризацією подвійного зв'язку, іонним механізмом і реакціями електрофільного приєднання:

CH₃–CH=CH₂ + H⁺–Br^– → CH₃–CHBr–CH₃.

Велика реакційна здатність олефінів визначає їх широке використання для різних промислових синтезів. Однією з важливих особливостей ненасичених вуглеводнів є їх здатність до реакції полімеризації. Особливо легко полімеризуються дієнові вуглеводні зі спряженими (кон'югованими) подвійними зв'язками. Діолефіни, алкадієни, дієнові вуглеводні характеризуються наявністю двох подвійних зв'язків, які відповідають загальній формулі С_nН₂_n_-2.

Ацетиленові вуглеводні належать до ненасичених сполук і характеризуються наявністю потрійного зв'язку між атомами Карбону. Останній являє собою сполучення σ-зв'язку та двох π-зв'язків і утворює гомологічний ряд за загальною формулою C_nH₂_n _- ₂ Карбон біля потрійного зв'язку перебуває у третьому валентному стані sp-гібридизації.

Алкіни, ізомерні алкадієнам. Ізомерія зумовлена будовою вуглеводневого скелету, місцем розташування потрійного зв'язку.

За раціональною номенклатурою ацетиленові вуглеводні розглядаються як заміщені ацетилену. За номенклатурою IUPAC назва ацетиленових вуглеводнів походить від назв відповідних насичених вуглеводнів, закінчення -ан, яких замінюється в назвах алкінів на -ин (-ін), і місце знаходження потрійного зв'язку вказують цифрою.

Добувають ацетилен із карбіду кальцію, а заміщені — реакцією алкілування ацетилену або з відповідних галогенозаміщених.

Алкіни відрізняються високою реакційною здатністю, вступають у реакції відновлення, приєднання, окислення, конденсації, полімеризації та заміщення.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Дослід 4. ВИЯВЛЕННЯ ГАЛОГЕНІВ	\|	Лабораторна робота № 2

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.