Алкены презентация

Гидратация алкенов
Идёт в кислой среде как сопряженное присоединение:
ОКСОНИЕВЫЙ ИОН
ОКСОНИЕВЫЙ ИОН
ТРЕТ-БУТИЛОВЫЙ СПИРТ
На реакции прямой гидратации этилена основаны промышленные методы
получения этанола и изопропилового спирта

Гидроксимеркурирование
Меркуриевый ион

Алкоксимеркурирование
Если в реакции гидроксимеркурирования к образовавшемуся карб-катиону добавить вместо воды спирт, то в результате реакции получается простой эфир:

Присоединение хлорноватистой кислоты:
Аналогично при действии Cl2 в H2O
π, σ

Гидроборирование (присоединение гидридов бора к алкенам)
В качестве гидроборирующего агента используют диборан B2H6
Диборан в обычных условиях реагирует с алкенами
только в эфире или ТГФ (переходит в BH3). Гидроборирование
протекает в три стадии, но промежуточные моно- и диалкилбораны,
как правило, не могут быть выделены:

При гидроборировании несимметричных олефинов атом бора идет
к концевому (терминальному) атому углерода.
Гидроборирование протекает как цис-присоединение. Полагают, что
Присоединение протекает через циклическое переходное состояние:

Окисление алкенов
Диол (вицинальный
диол, гликоль, α-гликоль)
Эпоксиды
(эпокись, оксиран,
α-окись)
Карбонильные соединения
Направление реакции определяется
Строением алкена;
Природой реагента;
Значением рН;
Природой растворителя;
5. Температурой.

Окисление алкенов до оксиранов по Прилежаеву. Реакция Прилежаева (транс-гидроксилирования)
Механизм реакции прдложен Бартлетом:
ЭПОКСИД

Аналогичный результат получается при действии перекиси водорода
Другой пример транс-присоединения – действие на алкены тетраацетата свинца:

Окисление алкенов по Вагнеру и по Криге
(цис-гидроксилирование)
Выход ~ 50%
Механизм реакции:

В тех случаях когда необходимо провести цис-гидроксилирование алкена с высоким выходом и «чисто» , используют OsO4 (окисление по Криге):

Окисление алкенов в присутствии солей палладия (меди):
Идет по менее гидрированным атомам углерода:
Гидроформилирование (оксосинтез):

Озонирование (озонолиз)
Озон – сильный окислитель. Реагирует с алкенами с образованием озонидов.
Молекула озона имеет угловую геометрию (угол около 1170, расстояние O-O порядка 1,278 Ǻ).
Строение молекулы озона можно отобразить четырьмя резонансными структурами:
В методе МО может рассматриваться существование прочной делокализованной
π-связи

Механизм реакции алкенов с озоном:
Рекомбинация
Димеризация
Вторичный озонид
Биспероксид

Разложение озонидов:
Кетонное расщепление
Кислотное расщепление

Алкилирование алкенов
Алкилирование - присоединение насыщенных углеводородов к алкенам, приводящее к образованию насыщенного улеводорода большей массы.
Механизм этой реакции был установлен Бартлетом (1940 г.):

Бартлет показал, что карбокатионы способны отрывать водород от насыщенных углеводородов, имеющих третичный углеродный атом
и т.д.
Реакция электрофильная, цепная. Можно считать частным случаем
полимеризации. Недостаток: масса побочных продуктов.

Полимеризация олефинов
Катионная полимеризация:
Полимеризация – процесс получения высокомолекулярных соединений, при котором
молекула полимера (макромолекула) образуется путём последовательного присое-
динения молекул низкомолекулярного вещества (мономера) к активному центру,
Находящемуся в конце растущей цепи.

Гетеролитически можно полимеризовать низшие олефины
(этилен, пропилен) в ВМС с молекулярным весом 104-105.
Впервые в промышленных масштабах была осуществлена полимеризация изобутилена в оппанол (немецкая торговая марка) и вистанекс (торговая марка США).
Условия полимеризации: BF3, t = 1000C.