Olefinlarning fizikaviy,kimyoviy xossalari.Reaksiya mexanizmi.
Olefinlarning fizikaviy xossalari.Etilen С5H10 C17H34 suyuqlikla r Pr opilen gazlar Qattiq moddalar C18H36 Butilen
Boshqa uglevodorodlar singari suvda erimaydi, organik erituvchilarda (metanoldan boshqalarida) yaxshi eriydi. Xarakterli o’tkir hidga ega.
Zichliklari suvnikidan kichik. IQ spektrda qo’sh bog’ 1680-1640 sm-1, deformasion tebranish trans- izomer uchun 965 sm-1, sis- izomer uchun 700 sm-1 ga ega. UF spektrlarida 165-200 nm max ga ega.
Kimyoviy xossalari. Molekulasidagi qo’sh bog’ tufayli etilen qatoridagi uglevodorodlar reaksiyaga kirishish qobiliyati katta bo’lgan moddalardir. Ular qo’shbog’ning uzilishi hisobiga birikish, polimerlanish, oson oksidlanish va almashinish reaksiyalariga kirishadi.
, 3)
1. Birikish reaksiyalari. Olefinlarning 1 mol vodorodni biriktirib olishi gidrogenlanish reaksiyasi deb ataladi.
СH 2 CH 2 H 2 150200o,Ni,Pt CH 3 CH 3
To’yinmagan uglevodorodlar galogenlarni oson biriktiradi. Asosan xlor va bromni juda oson biriktirib oladi, ftor bilan juda tez, yod bilan esa sust reaksiya ketadi.
H2C CH 2 + Br 2 CH 2
Br Br
h
Br2 2Br •
Bu reaksiya radikal yoki ionli mexanizmda boradi va qo’sh bog’ tutgan uglevodorodlar uchun sifat reaksiyasi bo’lib, xizmat qiladi (ya’ni bromli suvning rangsizlanishi).
С H 2 C H 2 Br Br Br С H 2 СH 2 Br Br CH 2 CH 2 Br
karbkation simmetrik dibrome tan
2.Olefinlar galoidvodorodlarni Markovnikov qoidasiga binoan oson biriktirib oladi.
Vodorod ko’proq gidrogenlangan uglerod atomiga va galogen kamroq gidrogenlangan uglerod atomiga birikadi. Bu reaksiya ionli mexanizmda boradi.
Reaksiya mexanizmi
ks ks
Bu reaksiyada olimlar borishi mumkin bo’lgan ikki xil variantni ko’rib chiqishdi.
A +
CH 3 I. CH 3 CH CH 3
H3C
+ +
H3C CH 2 CH 2 II. H3C CH 2 CH 2
I. Kationdagi (+) zaryad ikkala tomondan metil gruppasi bilan uchirilib turadi, buning natijasida kation I kam faollanish energiyasi va kationga II ga nisbatan tezroq hosil bo’ladi. Kationdagi II dagi musbat zaryad bitta metilen gruppasi bilan uchirilib turadi.
1939 yili Xarash va Mayo Markovnikov qoidasiga bo’ysunmasdan boradigan,
vodorod peroksid ishtirokida radikal birikish mexanizmi bilan boradigan reaksiyani ochdilar.
CH 3 CH CH 2 HBr Н2О2 ,hCH 3 CH 2 CH 2 Br
Olefinlarning fizikaviy,kimyoviy xossalari.Reaksiya mexanizmi.
Reaksiya mexanizmi:
H Br h,H2O2 H Br
CH 3 CH CH 2 Br [CH 3 CH CH 2 Br] HBr•CH 3 CH 2 CH 2 Br
Br
Radikal ataka qilganda elektron zichligi ko’p bo’lgan uglerod atomiga birikadi. Reaksiya A yo’l bilan boradi.
A yo’l bilan olingan radikalning energiyasi kam va barqaror. Bu reaksiyani Markovnikov qoidasiga teskari borishini ko’rsatdi va Xarashning peroksid-effektli reaksiyasi deb ham aytiladi.
Agar alken molekulasida elektronomanfiyligi kattaroq element bo’lsa ham bu alken Markovnikov qoidasiga teskari ravishda galoid vodorodlar bilan birikish reaksiyasiga kirishadi. Masalan,
+
CF3CH2 + HBr CF3 CH2 CH2Br
3.Suv va kislotalar ham Markovnikov qoidasiga binoan birikish reaksiyasiga kirishadi.
Gidratlanish reaksiyasi:
СH 2 CH 2 H 2 O H2SO4 C 2 H 5 OH
I. CH 2 CH 2 HOSO 3 H CH 3 CH 2OSO 3 H
etilsul ‘ fat kislota
II. CH 3 CH 2OSO 3 H H 2OH2SO4 CH 3 CH 2OH
etil spirti
H3C CH CH 2 + H 2O CH CH 3 Izopropil
Изопропил
OH спирти spirti
4.Gipoxlorlash reaksiyasi:
CH3CH2
Cl
Propilen xlor gidrin yoki 1-xlorpropanol-2 Bu reaksiya quyidagi reaksiya bilan teng huquqlidir.
CH 3 CH CH 2 + Cl 2 + H 2OCH 2
Cl
–
Nitrozil xloridning birikishi:
H2CCH 2 + Cl – NO CH CH
Cl N=O Cl N-OH
5.Olefinlarning oksidlanishi. KMnO 4 ning kuchsiz ishqoriy sharoitdagi eritmasi orqali oksidlanishi (Vagner reaksiyasi).
3H2C CH2 +2 KMnO 4 + 4 H2O CH2+ 2 MnO 2 + 3 KO H
OH OH
Avval kaliy permanganat eritmasi rangsizlanadi, so’ngra eritma qo’ng’ir rangga bo’yaladi, ya’ni MnO 2 cho’kmaga tushadi. Natijada ikki atomli spirt (glikollar) hosil bo’ladi. Bu reaksiyadan to’yinmagan uglevodorodlarni sifatiy tahlil qilishda foydalaniladi.
6.To’yinmagan uglevodorodlar shiddatli oksidlanganda, ya’ni kuchli oksidlovchilar ( K2Cr2O7 , К2CrO 4 va HNO 3 kislotalar) ta’sirida oksidlanib keton va kislotalar hosil qiladi. Masalan,
CH 3 C CH 3 + CH 3 – COOH
CH 3
K2Cr2O7
CH 3 CH 2 CH 2 CH CH 2 CH 3 CH 2 CH 2 COOH + HCOOH
H2SO 4
Bu reaksiya ham qo’sh bog’ o’rnini aniqlashda ishlatiladi.
7. KMnO 4 eritmasi bilan kislotali sharoitda oksidlash.
CH3 CH3 CH3
[O]
CH-OH CH3CHO CH3COOH
CH2 CH2-O H
[O]
CH2O HCOO H
OH
CO2 + H2O
8.Suvsiz sharoitda qo’rg’oshin tetraasetat bilan oksidlash.
OCOCH3
R R’
OCOCH3 OH OH
9.Havo kislorodi va kumush katalizatori ishtirokida oksidlash.
Ag, Au, t Etilenning oksidi yoki
2 H 2 C CH 2 + O 2 CH 2epoksidiЭ т и л е н н и н г о к с и д и
ё к и э п о к с и д и O
10.Nadkislotalar ishtirokida oksidlash reaksiyasi (N.A.Prilijaev).
H2C CH2+ CH3COOOH CH2 + CH3COOH
O
11.Ozonlanish reaksiyasi (Qo’sh bog’ni aniqlashda ishlatiladi).
RR» R R» RR»
+ O3 O + O
R’RR
озонитozonit
Ozonit juda beqaror bo’lib, suv ta’sirida oson parchalanadi va karbonilli birikmalar aralashmasi hosil bo’ladi.
CH3 CH CH CH3 + O3
O O
+H 2O
CH3CHO + CH3CHO
-H2O2
12.Oksosintez (Renie reaksiyasi).
CH 3 CH CH 2 + CO + H 2
13.Allil holatdagi uglerod atomi vodorodining almashinishi.
СH 2 CH CH 3 Cl 2 500оСCH 2 CH CH 2Cl HCl
Qo’sh bog’ saqlangan holda xlorlanish reaksiyasi boradi. Bu jarayondan sanoatda gliserin olishda foydalaniladi.
CH 2 CH CH 2Cl + Cl 2 + H O
CH CH CH 2 + 2 H 2O
Cl OH Cl
14.Polimerlanish reaksiyasi. Bu reaksiya Butlerov tomonidan ochilib izobutilenning di- va trimerlanishi ko’rilgan edi. Etilenning polimerlanishi:
CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 Al(C2H5)3TiCl4CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 (CH 2 CH 2 ) n
CH 2 CH 2 monomer
CH 2 elementar zveno
(CH 2 CH 2 ) n polimer
Olefinlarning polimerlanishi ionli yoki radikal mexanizmda boradi.
nCH3 CH
n
Olefinlarning fizikaviy,kimyoviy xossalari.Reaksiya mexanizmi.
Ishlatilishi. Etilen turli organik birikmalar sintez qilib olishda xom ashyo bo’lib hisoblanadi.
Sanoatda etilen, polietilen, etil spirti, etilenglikol va o’ta kuchli zaharlovchi modda ipritni sintez qilishda foydalaniladi. Polietilen radio va elektronika, qishloq xo’jaligida va boshqa sohalarda keng qo’llaniladi.
