1 / 39

NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH

1 2 3. 4 3 2 1. NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH. Wyznacza się najdłuższy łańcuch zawierający wiązanie wielokrotne i do rdzenia nazwy alkanu o takiej samej liczbie atomów węgla dodaje się końcówkę – EN dla alkenów lub – I N/YN dla alkinów;.

walker
Download Presentation

NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 1 2 3 4 3 2 1 NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH • Wyznacza się najdłuższy łańcuch zawierający wiązanie wielokrotne i do rdzenia nazwy alkanu o takiej samej liczbie atomów węgla dodaje się końcówkę – EN dla alkenów lub – IN/YN dla alkinów; ALKAN ALKEN ALKIN CH3CH3 CH2=CH2H – CC – H ETAN ETEN ETYN ACETYLEN • Atomy węgla numeruje się w ten sposób, aby atom węgla przy wiązaniu wielokrotnym miał najniższy lokant CH3CH2CCCH2CH2CH3 3-HEPTYN a nie 4-heptyn

  2. NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH • Jeżeli w cząsteczce jest obecnych więcej niż jedno wiązanie wielokrotne, to atomy węgla numeruje się w ten sposób, aby suma lokantów była jak najniższa, a atom węgla przy wiązaniu podwójnym miał najniższy z możliwych lokantów H–C C–CH2CH2CH=CH2 1-HEKSEN-5-YN 3,3-DIMETYLO-1-HEKSEN-5-YN INNE H–C C–CH2CH2CH2OH ClCH2CH2CH=CH2 5-PENTYN-1-OL 4-CHLORO-1-BUTEN 1-HEKSEN-5-YN-3-OL

  3. wodór acetylenowy NOMENKLATURA WĘGLOWODORÓW NIENASYCONYCH R – C  C – H alkinterminalny PODSTAWNIKI wyprowadzone z alkinów – końcówka–ynyl H–C  C – ETYNYL H–CCCH2 – 2-PROPYNYL

  4. 4Be 1s 2s 2px py pz HYBRYDYZACJA 1s 180 1s 2  sp 2p HYBRYDYZACJA DYGONALNA

  5. STAN PODSTAWOWY STAN WZBUDZONY STAN sp-SHYBRYDYZOWANY 2p sp 1s 2p 2s 1s hybrydyzacja

  6. wiązanie s C–C wiązanie s C–H wiązanie p C–C wiązanie p C–C STRUKTURA ETYNU

  7. H H H H 1.06 A 198 kcalmol-1 1.09 A 163 kcalmol-1 88 kcalmol-1 1.10 A H H C C C 1.21 A 1.34 A 1.53 A 118 180 C C C 109.5 H H H H H H PORÓWNANIE ALKINÓW Z ALKANAMI I ALKENAMI

  8. pKa = 25 pKa = 44 pKa = 50 Csp3 Csp2 Csp HCC CH2=CH CH3CH2 ALKINY CnH2n-2 KWASOWOŚĆ TERMINALNYCH ALKINÓW KWASOWOŚĆ ZASADOWOŚĆ

  9. ALKINY CnH2n-2 KWASOWOŚĆ TERMINALNYCH ALKINÓW HO RO HCC H2N CH2=CH CH3CH2 KWASOWOŚĆ HO – H RO – H HC  C – H H2N – H CH2=CH – H CH3CH2 – H pKa 15.7 16 – 17 25 38 44 50 ZASADOWOŚĆ

  10. ALKINY CnH2n-2 KWASOWOŚĆ TERMINALNYCH ALKINÓW R–CC – H + Ag(NH3 )2+OH-R–CC Ag TERMINALNY ALKIN R–CC–H + NaNH2 R–CC Na + NH3 R–CC –R + NaNH2 R–CC– R + Ag(NH3 )2+OH- ALE BRAK WIĄZANIA Csp – H BRAK REAKCJI

  11. CaCO3 CaO + CO2 CaO + 3C CaC2 + CO CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + H – C  C – H 2 000C 6CH4 + O2 2 H – C  C – H + 2CO + 10 H2 1 500C ALKINY CnH2n-2 OTRZYMYWANIE • OTRZYMYWANIE ETYNU – metody przemysłowe • HYDROLIZA WĘGLIKA WAPNIA • UTLENIANIE METANU (z ropy naftowej)

  12. ALKINY CnH2n-2 R KOH/EtOH NaNH2/NH3 H Br2 Br R OTRZYMYWANIE Br CH3 – CH = CH2 + Br2 CH3 – CH – CH2Br RCH=CHR R– CH – CH –R C=C R – C  C – R Br Br CH3 – CH – CH2Br CH3 – CH = CHBr + HBr Br 1. NaNH2/NH3 . KOH / EtOH 2. NH4Cl. CH3 – CH = CHBr CH3 – C  C – H + NH3 + NaCl • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW • ELIMINACJA DWÓCH CZĄSTECZEK CHLOROWCOWODORU Z vic-DICHLOROWCOALKANÓW PRZYKŁADY

  13. ALKINY CnH2n-2 NaNH2/NH3 110-160C Br2 CCl4 OTRZYMYWANIE NH4Cl Br • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW • ELIMINACJA DWÓCH CZĄSTECZEK CHLOROWCOWODORU Z vic-DICHLOROWCOALKANÓW PRZYKŁADY CH3CH2CH=CH2 CH3CH2CH – CH2Br CH3CH2C  C- Na+ CH3CH2C  CH + NH3 + NaCl CYKLOHEKSYLOACETYLEN

  14. ALKINY CnH2n-2 OTRZYMYWANIE H – C  C – H H – C  C Na ACETYLID MONOSODOWY NaNH2 / NH3 Liq H – C  C Na + R – Br H – C  C – R + NaBr • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW • REAKCJA PODSTAWIENIA CHLOROWCOALKANÓW ACETYLENKIEM SODU R: 1 dla R: 2 i 3 REAKCJA ELIMINACJI E2

  15. ALKINY CnH2n-2 OTRZYMYWANIE H – C  C Na +CH3 – Br H – C  C –CH3+ NaBr R – C  C Na +CH3 – Br R – C  C –CH3+ NaBr • OTRZYMYWANIE INNYCH ALKINÓW • REAKCJA PODSTAWIENIA CHLOROWCOALKANÓW ACETYLENKIEM SODU PRZYKŁADY PROPYN wyd. 84%

  16. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW H2 / Pt H2 / Pt • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW R – C  C – R PRZYKŁADY

  17. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW P – 2 Pd/CaCO3 , CHINOLINA LUB Pd/(AcO)2Pb, CHINOLINA KATALIZATOR LINDLARA PRZYKŁADY (Z)-2-BUTEN, wyd. 95% (Z)-3-HEKSEN

  18. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW 1. Na lub K/ NH3 liq 2. NH4Cl • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW R – C  C – R PRZYKŁADY (E)-2-BUTEN, wyd. 52%

  19. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW 2H2 / Pt, Ni lub Pd H2 / katalizator LINDLARA Lub Ni2B Na lub K/ NH3 • REAKCJE UWODORNIENIA ALKINÓW R – C  C – R Z Egłówny produkt

  20. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW HCCH + HCl H2C=CHCl CHLOREK WINYLU X X X X – X X – X – C  C – C C C C X X X Hg+2 kwas acetylenodikarboksylowy 70% Br2 CCl4 CH3(CH2)3CCCH3 CH3(CH2)3CBr=CBrCH3 Br2 CCl4 CH3(CH2)3CBr2–CBr2CH3 2,2,3,3-TETRABROMOHEPTAN • REAKCJE ADDYCJI HALOGENÓW DO ALKINÓW

  21. H–X ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW • REAKCJE ADDYCJI HALOGENOWODORÓW DO ALKINÓW R–C  C–H R–C = CH2 + X H – X gem-

  22. H–Br CCl4 H–Br CH3CH2–C  C –CH3 2,2-DIBROMOPENTAN ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW • REAKCJE ADDYCJI HALOGENOWODORÓW DO ALKINÓW 2-BROMO-2-PENTEN PRZYKŁADY 2-BROMO-2-JODOBUTAN

  23. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW HgSO4 HCCH + H2O H2SO4, H2O • REAKCJE ADDYCJIWODY DO ALKINÓW REAKCJA KUCZEROWA – przemysłowa metoda otrzymywania aldehydu octowego TAUTOMERIA – dotyczy związków, które ulegają spontanicznej przemianie jeden w drugi; jest to rodzaj dynamicznej izomerii TAUTOMERY – dwa związki pozostające w stanie równowagi znacznie różniące się układem atomów

  24. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW CH3–CC–H + H+ [CH3 – C = CH2] • REAKCJE ADDYCJI WODY DO ALKINÓW NIESYMETRYCZNYCH TAUTOMERIA

  25. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE PRZYŁĄCZANIA DO ALKINÓW • REAKCJE ADDYCJIWODY DO ALKINÓW PRZYKŁADY 4-OKTYN 4-OKTANON, wyd. 89% 1-OKTYN 2-OKTANON, wyd. 91%

  26. ALKINY CnH2n-2 REAKCJE UTLENIANIA ALKINÓW • OZONOLIZA ALKINÓW • UTLENIANIE ALKINÓW

  27. ALKINY CnH2n-2 H2/kat. Lindlara A syn H3/Pt Li/NH3 A anti HX, GDZIE X: Cl, Br HX X2 A anti 1. O3 2. H2O X2, GDZIE X: Cl, Br A anti

  28. ROZRÓŻNIANIE ALKINÓW, ALKENÓW I ALKANÓW • stęż. H2SO4 • Br2 (CCl4) • zimny KMnO4 – odczynnik Bayer’a • Ag(NH3)2 +

  29. UKŁADY SPRZĘŻONE orbital p znajduje się w sąsiedztwie wiązania podwójnego KARBOKATION ALLILOWY (wolny orbital p) KARBOANION ALLILOWY (para elektronów na orbitalu p) RODNIK ALLILOWY (pojedynczy elektron na orbitalu p) DIEN SPRZĘŻONY

  30. UKŁADY SPRZĘŻONE WODORY ALLILOWE WODORY WINYLOWE CH2=CHCH2– ALLIL (GRUPA ALLILOWA) CH2=CHCH2–OH ALKOHOL ALLILOWY (2-PROPEN-1-OL) CH2=CHCH2–Cl CHLOREK ALLILU (3-CHLOROPROPEN) CH2=CH– WINYL (GRUPA WINYLOWA) CH2=CH–Cl CHLOREK WINYLU (CHLOROPROPEN) 3-CHLORO-3-METYLO-1-BUTEN 3-METYLO-2-BUTEN-1-OL KATION ALLILOWY KATION 1-METYLO-2-BUTENYLOWY KATION 2-CYKLO-PENTENYLOWY

  31. UKŁADY SPRZĘŻONE REAKCJA Z CH3OH krel = 1 krel = 123 BARDZIEJ STABILNY KARBOKATION

  32. p3 p2 (niewiążący) p1 UKŁADY SPRZĘŻONE KATION RODNIK ANION

  33. UKŁADY SPRZĘŻONE STABILNOŚĆ KARBOKATIONU 85% 15% 3-CHLORO-3-METYLO-1-BUTEN 2-METYLO-3-BUTEN-2-OL 3-METYLO-2-BUTEN-1-OL 85% 15% 1-CHLORO-3-METYLO-2-BUTEN

  34. 1. Struktury graniczne nie istnieją realnie – łączymy je za pomocą + + CH3–CH–CH=CH2 CH3–CH=CH–CH2 + CH2–CH2–CH=CH2 PODSTAWOWE REGUŁY PISANIA STRUKTUR REZONANSOWYCH 2. Wszystkie struktury rezonansowe różnią się między sobą położeniem elektronów p oraz elektronów niewiążących 3. Wszystkie struktury rezonansowe muszą być typu Lewisa 4. Wszystkie atomy należące do układu zdelokalizowanego powinny leżeć w jednej płaszczyźnie układ zachowuje się jak niesprzężony – skręcenie

  35. CH2 –CH=CH–CH2 PODSTAWOWE REGUŁY PISANIA STRUKTUR REZONANSOWYCH 5. Wszystkie struktury rezonansowe muszą mieć taką samą liczbę sparowanych elektronów CH2=CH–CH=CH2 6. Energia cząsteczki jest niższa niż poszczególnych struktur rezonansowych – stabilizacja poprzez rezonans 7. Struktury rezonansowe równocenne energetycznie mają takie same udziały – silna stabilizacja 8. Struktury rezonansowe nierównocenne energetycznie mają różny udział WIĘKSZY UDZIAŁ

  36. BARDZIEJ STABILNY BARDZIEJ STABILNY 6 elektronów 8 elektronów PODSTAWOWE REGUŁY PISANIA STRUKTUR REZONANSOWYCH 9. Struktury rezonansowe z rozdzielonym ładunkiem wnoszą mniejszy udział 10. Struktury rezonansowe, w których wszystkie atomy mają zapełnione powłoki walencyjne są najbardziej stabilne 11. Struktur rezonansowych przedstawiających układy o bardzo dużej energii nie bierze się pod uwagę, np. -CH3 CH3+

  37. UKŁADY SPRZĘŻONE – RODNIKI ALLILOWE CH2=CH – H  CH2=CH +  H DH +450 kJmol-1 RODNIK WINYLOWY CH3CH2CH2 – H  CH3CH2CH2 +  H DH +410 kJmol-1 RODNIK 1º PROPYLOWY (CH3)2CH – H  (CH3)2CH +  H DH +395 kJmol-1 RODNIK 2º IZOPROPYLOWY STABILNOŚĆ KARBORODNIKÓW (CH3)3C – H  (CH3)3C +  H DH +380 kJmol-1 RODNIK 3ºtert-BUTYLOWY CH2=CHCH2 – H  CH2=CHCH2 +  H DH +368 kJmol-1 RODNIK ALLILOWY CH2=CHCH2++ CH2CH=CH2

  38. R – H + X2 R – X + HX hn (lub D) niska temp. CCl4 CH2=CHCH3 + X2 CH2 – CHCH3 X X 500ºC CH2=CHCH3 + Cl2 CH2=CHCH2Cl + HCl CH2=CHCH2 – H + Cl  CH2=CHCH2 + HCl Cl – Cl  2Cl  hn (lub D) CH2CH=CH2 UKŁADY SPRZĘŻONE – HALOGENOWANIE W POŁOŻENIE ALLILOWE AR SR CHLOREK ALLILU 80-85% MECHANIZM HALOGENOWANIE W POZYCJĘ ALLILOWĄ: • WYSOKA TEMPERATURA • MAŁE STĘŻENIE CHLOROWCA CH2=CHCH2 + Cl2  CH2=CHCH2–Cl + Cl 

  39. UKŁADY SPRZĘŻONE – BROMOWANIE W POŁOŻENIE ALLILOWE NBS (82 – 87%) MECHANIZM

More Related