Органикалык химияда чынжырдагы көмүртектин саны ар кандай жана С=С-байланыштуу углеводороддук заттарды кезиктирүүгө болот. Алар гомологдор жана алкендер деп аталат. Түзүлүшү боюнча алар химиялык жактан алкандарга караганда көбүрөөк реакцияга ээ. Бирок алардын реакциясы кандай? Алардын табиятта таралышын, алуунун жана колдонуунун ар кандай ыкмаларын карап көрөлү.
Алар эмне?
Алкендер, ошондой эле олефиндер (майлуу) деп аталат, бул топтун биринчи өкүлүнүн туундусу болгон этилен хлоридинен атын алышкан. Бардык алкендерде жок дегенде бир C=C кош байланышы бар. C H2n - бардык олефиндердин формуласы жана аты молекуладагы көмүртектердин саны бирдей алкандан түзүлөт, жалаң суффикс. -ан -энеге өзгөрөт. Дефис аркылуу ысымдын аягындагы араб цифрасы кош байланыш башталган көмүртек санын көрсөтөт. Негизги алкендерди карап көрөлү, таблица аларды эстеп калууга жардам берет:
| Алкан | Аты | Алкене | Аты |
| C2H6 | этан | C2H4 | этен (этилен) |
| C3H8 | пропан | C3H6 | пропен (пропилен) |
| C4H10 | бутан | C4H8 | butene-1 |
| C5H12 | пентан | C5H10 | пентен-1 (амилен) |
| C6H14 | гексан | C6H12 | гексен-1 (гексилол) |
| C7H16 | гептан | C7H14 |
гептен-1 (гептилен) |
| C8H18 | октан | C8H16 | октен |
| C9H20 | жок | C9H18 | эч ким |
Эгер молекулалар жөнөкөй тармакталбаган түзүлүшкө ээ болсо, анда -илен суффиксин кошуңуз, бул таблицада да чагылдырылат.
Аларды кайдан тапса болот?
Алкендердин реакцияга жөндөмдүүлүгү өтө жогору болгондуктан, алардын жаратылышта өкүлдөрү өтө сейрек кездешет. Олефин молекуласынын жашоо принциби «достошолу». Айланада башка заттар жок - баары бир, биз бири-бирибиз менен дос болуп, полимерлерди түзөбүз.
Бирок алар бар жана аз сандагы өкүлдөр кошулган мунай газына, ал эми андан жогорулары Канадада өндүрүлгөн мунайга кирет.
Алкендердин эң биринчи өкүлү этенмөмө-жемиштердин бышып стимулдайт бир гормон, ошондуктан ал флоранын өкүлдөрү тарабынан аз санда синтезделет. Алкен цис-9-трикосен бар, ал ургаачы үй чымындарында жыныстык тартуунун ролун аткарат. Ал ошондой эле Muscalur деп аталат. (аттрактант - башка организмдеги жыттын булагына тартылууну пайда кылган табигый же синтетикалык зат). Химия көз карашынан алганда, бул алкен мындай көрүнөт:
Бардык алкендер абдан баалуу сырьё болгондуктан, аларды жасалма жол менен алуу жолдору абдан ар түрдүү. Эң таралганын карап көрөлү.
Эгер сизге көп керек болсо?
Өнөр жайда алкендердин классы негизинен крекинг жолу менен алынат, б.а. жогорку температуранын, жогорку алкандардын таасири астында молекуланын бөлүнүшү. Реакция 400дөн 700°Сге чейинки аралыкта ысытууну талап кылат. Алкан каалагандай бөлүнүп, алкендерди пайда кылат, биз карап жаткан методдор, көптөгөн молекулалык түзүлүш варианттары менен:
C7H16 -> CH3-CH=CH 2 + C4H10.
Дагы бир кеңири таралган ыкма дегидрогендөө деп аталат, мында суутек молекуласы катализатордун катышуусунда алкандык катардын өкүлүнөн бөлүнөт.
Лабораториялык шарттарда алкендер жана алуу ыкмалары ар түрдүү, алар жоюу реакцияларына (атомдордун бир тобун алмаштырбастан жоюу) негизделген. Көбүнчө суу атомдору спирттерден, галогендерден, суутектен же галоген суутектен жок кылынат. Алкендерди алуунун эң кеңири таралган жолу – бул спирттердин катышуусундакатализатор катары кислота. Башка катализаторлор колдонулушу мүмкүн
Бардык жоюу реакциялары Зайцевдин эрежесине баш ийет, анда:
Суутек атому азыраак суутектерге ээ болгон -OH тобун камтыган көмүртек менен чектеш көмүртектен бөлүнөт.
Эрежени колдонгондон кийин жооп бериңиз, кайсы продукт басымдуулук кылат? Туура жооп бергениңизди кийин билесиз.
Химиялык касиеттери
Алкендер заттар менен активдүү реакцияга кирип, пи-байланыштарын үзүшөт (С=С байланышынын башка аталышы). Анткени, ал жалгыз (сигма байланышы) сыяктуу күчтүү эмес. Каныкпаган углеводород реакциядан (кошуудан) кийин башка заттарды түзбөстөн каныкканга айланат.
Төмөндө адам ишмердүүлүгүнүн ар кандай түрлөрүндө ишке ашырылуучу алкендердин эң кеңири таралган реакциялары келтирилген:
- водородду кошуу (гидрогендөө). Анын өтүшү үчүн катализатордун болушу жана жылытуу керек;
- галоген молекулаларынын кошулуусу (галогендөө). Бул пи байланышына сапаттык реакциялардын бири. Анткени, алкендер бром суусу менен реакцияга киргенде күрөң түстөн тунук болуп калат;
- галоген суутек менен реакция (гидрогалогендөө);
- суу кошуу (гидратация). Реакция шарттары ысытуу жана катализатордун (кислота) болушу;
Симметриялуу эмес олефиндердин галоген суутек жана суу менен болгон реакциялары Марковников эрежесине баш ийет. Бул суутек ошол көмүртек менен көмүртек-көмүртек кош байланышынан кошулат дегенди билдирет, ансыз деле көпсуутек атомдору.
- күйүү;
- жартылай кычкылдануу каталитикалык. продукт циклдик оксиддер болуп саналат;
- Вагнер реакциясы (нейтралдуу чөйрөдө перманганат менен кычкылдануу). Бул алкендик реакция дагы бир жогорку сапаттагы C=C байланыш болуп саналат. Калий перманганатынын кызгылт эритмеси агып чыкканда түсүн өзгөртөт. Эгерде ошол эле реакция бириккен кислоталуу чөйрөдө жүргүзүлсө, продуктылар ар түрдүү болот (карбон кислоталары, кетондор, көмүр кычкыл газы);
- изомерлөө. Бардык түрлөрү мүнөздүү: цис- жана транс-, кош байланыштын жылышы, циклизация, скелеттин изомеризациясы;
- полимеризация олефиндердин өнөр жай үчүн негизги касиети болуп саналат.
Медициналык колдонмолор
Алкендердин реакция продуктыларынын практикалык мааниси зор. Алардын көбү медицинада колдонулат. Глицерин пропенден алынат. Бул көп атомдуу спирт эң сонун эриткич болуп саналат жана суунун ордуна колдонулса, эритмелер көбүрөөк концентраттуу болот. Медициналык максатта анда алкалоиддер, тимол, йод, бром ж. Бул алардын кургап кетүүсүнө жол бербейт. Глицерин өзү эле антисептик.
Хлорид суутек менен реакцияга киргенде териге сыйпоодо жергиликтүү наркоз катары, ошондой эле ингаляцияны колдонуу менен майда хирургиялык кийлигишүүлөр менен кыска мөөнөттүү наркоз үчүн колдонулуучу туундулар алынат.
Алкадиендер бир молекулада эки кош байланышы бар алкендер. Алардын негизги колдонуу- синтетикалык каучуктун өндүрүшү, андан ар кандай жылыткычтар жана шприцтер, зонддор жана катетерлер, кол каптар, эмчектер жана башка көптөгөн нерселер жасалат, бул оорулууларды багуу үчүн өтө зарыл.
Өнөр жай колдонмолору
| Өнөр жайдын түрү | Эмне колдонулат | Аларды кантип колдонсо болот |
| Айыл чарба | ethene | жашылчалардын жана жемиштердин бышып жетилишин, өсүмдүктөрдүн дефолиациясын, күнөскана үчүн пленканы тездетет |
| Боёк-түстүү | этен, бутен, пропен ж.б. | эриткичтерди, эфирлерди, эриткичтерди алуу үчүн |
| Инженердик | 2-метилпропен, этилен | синтетикалык каучук өндүрүшү, майлоочу майлар, антифриз |
| Тамак-аш өнөр жайы | ethene | тефлонду, этил спиртин, уксус кислотасын өндүрүү |
| Химиялык өнөр жай | этен, полипропилен | спирттерди, полимерлерди (поливинилхлорид, полиэтилен, поливинилацетат, полиизобутилен, ацетальдегид) алуу |
| Тоо кен | ethen жана башкалар | жардыргычтар |
Алкендер жана алардын туундулары өнөр жайда кеңири колдонулат. (Алкендер кайда жана кантип колдонулат, жогорудагы таблицаны караңыз).
Бул алкендерди жана алардын туундуларын колдонуунун кичинекей бир бөлүгү. Жыл сайын олефиндерге болгон муктаждык өсүүдө, демек аларды өндүрүүгө болгон муктаждык да көбөйөт.
(Жооп: бутене-2.)
