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烯烴(結(jié)構(gòu),性質(zhì),命名)
作者:佚名  文章來源:醫(yī)學(xué)全在線  點(diǎn)擊數(shù)  更新時間:2007/8/31 10:55:46  文章錄入:凌林  責(zé)任編輯:凌云

(二)氧化反應(yīng)

  烯烴很容易被氧化,主要發(fā)生在π鍵上。首先是π鍵斷裂,條件強(qiáng)烈時σ鍵也可斷裂。隨著氧化劑及反應(yīng)條件的不同,氧化產(chǎn)物也不同。常用的氧化劑是高錳酸鉀溶液。

  烯烴與中性或堿性高錳酸鉀溶液作用時,被氧化為鄰二醇。

  烯烴與酸性高錳酸鉀溶液作用,碳鏈在雙鍵處斷裂,生成碳原子數(shù)較少的羧酸和酮等。例如:

  用高錳酸鉀氧化烯烴,可用以檢驗(yàn)雙鍵的存在,亦可推斷烯烴中雙鍵的位置等。

 。ㄈ)聚合反應(yīng)

  烯烴不僅能和其它化合物起加成反應(yīng),特別是低級的1-烯烴,在一定的條件(如高溫、高壓、催化劑)下還可在多個相同(可相似)分子間發(fā)生自身加成。例如:

這種由低分子結(jié)合成更大分子的過程叫做聚合反應(yīng),生成的產(chǎn)物叫做聚合物或高聚物,進(jìn)行聚合反應(yīng)的原料烯烴稱為單體。因?yàn)橄N的聚合反應(yīng)都是通過雙鍵的斷裂而使分子自相加成聚合起來,所以它又稱加聚反應(yīng),簡稱加聚。

  聚乙烯是白色或淡白色的固體物質(zhì),具有柔曲性、熱塑性和彈性。聚乙烯的機(jī)械強(qiáng)度隨制造方法而有所不同。高密度聚乙烯的韌性、抗張強(qiáng)度、耐熱性以及對溶劑的抵抗能力均比低密度聚乙烯好。

  聚乙烯塑料可作人工髖關(guān)節(jié)髖臼、輸液容器、各種醫(yī)用導(dǎo)管、整形材料和包裝材料等。高聚物在醫(yī)藥上如人工材料等方面的應(yīng)用,其意義也日漸增大。

  六、烯烴的親電加成反應(yīng)歷程

  (一)烯烴與鹵素的加成

  乙烯和溴的加成是親電加成,加成過程如下:非極性的溴分子由于受乙烯π電子或極性條件(如微量的水、玻璃容器的器壁等)的影響而極化變成了偶極分子。加成反應(yīng)分兩步進(jìn)行。第一步

   中帶正電荷的

  Brσ+部分進(jìn)攻乙烯分子,使C=C中的π鍵變?nèi),Br-Br中的σ鍵也變?nèi),生成一個帶正電荷的σ絡(luò)合物——環(huán)狀溴鎓離子及Br-。

第二步Br-從溴鎓離子的背面進(jìn)攻,得加成產(chǎn)物。

  用實(shí)驗(yàn)方法可以證明是Brσ+而不是Brσ-首先與烯烴加成。

  在乙烯與溴加成反應(yīng)中,第一步進(jìn)行得較慢,是決定反應(yīng)速率的步驟。第二步是帶相反電荷的兩個離子間結(jié)合,所以反應(yīng)較快。由于決定反應(yīng)的一步是由親電試劑發(fā)動進(jìn)攻的,所以該反應(yīng)是親電反應(yīng)。又由于整個反應(yīng)是加成反應(yīng),故叫做親電加成反應(yīng)。

  (二)烯烴與鹵化氫的加成

  烯烴與鹵化氫(HCl,HBr,HI)或濃的氫鹵酸的加成也是親電加成。鹵化氫是極性分子(),氫鹵酸為H+X-

  加成反應(yīng)的第一步是質(zhì)子(H+)與烯烴生成碳正離子。這是決定反應(yīng)速率的一步。

碳正離子中,帶正電荷的碳是sp2雜化的,這個碳上有空的未參與雜化的p軌道。

  第二步,X-與碳正離子結(jié)合,生成鹵代烷

CH3CH2++X-→CH3CH3x

不對稱烯烴(如丙烯)與HX的加成符合馬氏規(guī)則。反應(yīng)第一步生成的碳正離子有兩種可能性:一種是(Ⅰ),即正電荷在中間一個碳原子(C-2)上;另一種是(Ⅱ),即正電荷在末端的碳原子(C-1)上。

實(shí)驗(yàn)表明,生成這兩種碳正離子(Ⅰ及Ⅱ)所需的活化能不同,生成(Ⅰ)的活化能較小,生成(Ⅱ)的活化能較大;同時,(Ⅰ)與(Ⅱ)本身的能量大小也不一樣,(Ⅰ)較小而(Ⅱ)較大。所以各種烷基碳正離子的穩(wěn)定性次序?yàn)椋?°>2°>1°>+CH3。2°碳正離子要比1°碳正離子更容易生成。也就是說異丙基碳正離子(Ⅰ)比丙基碳正離子(Ⅱ)更容易生成。因此,(Ⅰ)是丙烯與HX加成反應(yīng)的主要中間體,即第二步反應(yīng)的主產(chǎn)物是2-鹵丙烷而不是1-鹵丙烷。

  

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