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§4 烯烃的化学性质. 典型反应: 加成反应--在反应中, 键断开,两个不饱和原子和其它原子或原子团结合,形成两个 键,这种反应称为加成反应。. 一、催化加氢. 立体化学特征是顺式加成. 催化剂:铂黑、钯粉、雷尼镍、 (Ph 3 P) 3 RhCl. 烯烃的氢化速度为: 乙烯>一元取代烯 >二元取代烯 >三元取代烯 >四元取代烯. 催化氢化的用途:. A 、提高汽油的品质 ; B 、改良油脂的性能 ; C 、推测结构 ;. 氢化热: 1 mol 不饱和化合物氢化时放出的热量。. 烯烃的氢化热.
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典型反应:加成反应--在反应中, 键断开,两个不饱和原子和其它原子或原子团结合,形成两个键,这种反应称为加成反应。
一、催化加氢 立体化学特征是顺式加成 催化剂:铂黑、钯粉、雷尼镍、(Ph3P)3RhCl 烯烃的氢化速度为: 乙烯>一元取代烯 >二元取代烯 >三元取代烯 >四元取代烯
催化氢化的用途: A、提高汽油的品质 ; B、改良油脂的性能; C、推测结构 ; 氢化热: 1mol不饱和化合物氢化时放出的热量。
烯烃的氢化热 双键碳上取代烃基越多,烯烃越稳定;在二取代乙烯中,反式比顺式稳定,在顺式乙烯中由于大基团在同一侧存在范德华斥力,因而反式比顺式稳定。
二、烯烃的亲电加成 1、与HX加成 浓HI、浓HBr能反应, 浓盐酸则要AlCl3作催化剂 HX的反应活性: HI>HBr>HCl
俄国化学家马尔马夫尼可夫——马氏规则:凡是不对称的烯烃和HX等极性试剂加成时,试剂中带负电的部分加到含氢较少的或不含氢的双键碳原子上,而试剂中氢原子或带正电的部分则加到含氢较多的双键碳原子上,此规则称为马氏规则。俄国化学家马尔马夫尼可夫——马氏规则:凡是不对称的烯烃和HX等极性试剂加成时,试剂中带负电的部分加到含氢较少的或不含氢的双键碳原子上,而试剂中氢原子或带正电的部分则加到含氢较多的双键碳原子上,此规则称为马氏规则。
2、与卤素(X2)加成 烯烃与卤素加成得到邻二卤代物,立体化学特征是反式加成
相同的烯烃,卤素的活性次序:F2>Cl2>Br2>I2相同的烯烃,卤素的活性次序:F2>Cl2>Br2>I2
3、与H2SO4加成 烯和硫酸的加成,也遵循马氏规则
4、与卤素水溶液的反应 立体化学特征是反式加成
6、硼氢化—氧化反应 A、产物为三烷基硼,是分步进行加成而得到的;
B、不对称烯烃加硼烷时,硼原子加到含氢较多的 碳原子上。 C、烷基硼与过氧化氢(H2O2)的氢氧化钠(NaOH)溶液 作用,立即被氧化,同时水解为醇。
三、烯烃的自由基加成 当有过氧化物(如 H2O2, R-O-O-R等)存在时,不对称烯烃与HBr的加成产物不符合马氏规则(反马氏取向)的现象称为过氧化物效应。
四、氧化反应 1、用KMnO4或OsO4氧化 生成的产物为顺式-1,2-二醇,是一特殊的顺式加成反应。
A、鉴别烯烃;B、制备一定结构的有机酸或酮; C、推测原烯烃的结构。 烯烃结构 KMnO4氧化产物 CH2= CO2 RCH= RCOOH(羧酸)R2C= R2C=O(酮)
2、臭氧化反应(用含有臭氧6~8%的氧气作氧化剂)2、臭氧化反应(用含有臭氧6~8%的氧气作氧化剂)
烯烃结构 臭氧化还原水解产物 CH2= HCHO(甲醛)RCH= RCHO(醛)R2C= R2C=O(酮)
4、有机过酸的氧化 立体化学特征是顺式加成,反应后保持原双键碳原子上基团间的相对空间取向 。 常用的有机过酸为:
环氧化合物比较活泼水解开环得邻二醇,烯烃经环氧化合物水解是合成邻二醇的重要方法。环氧化合物比较活泼水解开环得邻二醇,烯烃经环氧化合物水解是合成邻二醇的重要方法。
一个烯烃化合物中含有不同的氢,发生的取代反应的活性次序为:α- H(烯丙氢)> 3°H > 2°H > 1°H > 乙烯H
TiCl4-Al(C2H5)3称为齐格勒(Ziegler 德国人)、纳塔(Natta 意大利人)催化剂。1959年齐格勒、纳塔利用此催化剂首次合成了立体定向高分子——人造天然橡胶,为有机合成做出了具大的贡献。为此,两人共享了1963年的诺贝尔化学奖。