Mövzu 1: GİRİŞ, ÜZVİ Kİmyanin məQSƏDİ,VƏZİFƏLƏRİ, yaranma tariXİ, NƏZƏRİ Əsaslari



Yüklə 1.68 Mb.
Pdf просмотр
səhifə4/11
tarix01.06.2017
ölçüsü1.68 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

ƏDƏBİYYAT 
 
8)  Грандберг  И.И.  Органическая  химия.  Москва,  «Высшая  школа», 
1980. 
9)  Баркан Я.Г. Органическая химия. Москва, «Высшая школа», 1980. 
10)  Шаваров  Ю.С.  Органическая  химия.  Москва,  Издательства 
химия, 2002. 

 
32
11)  Петров  А.А.,  Трафимов  А.Т.  Органическая  химия.  Санкт  - 
Петербург, 2002. 
12)  Qarayev Ş.F., İmaşev İ.B., Talıbov G.M. Üzvi kimya, Bakı, 2003. 
13)  Məhərrəmov  A.M.,  Məhərrəmov  M.M.  Üzvi  kimya,  BDU,  Bakı, 
2007. 
14)  Məhərrəmov  A.M.,Allahverdiyev  M.Ə.  Üzvi  kimya,  BDU,  Bakı, 
2007. 
 
 
Mövzu 4: ALKİNLƏR , ELEKTRON QURULUŞU, ADLANDIRIL- 
                MASI, İZOMERLİYİ, ALINMASI, XASSƏLƏRİ, TƏTBİQ  
              SAHƏLƏRİ. 
 
 
P L A N 
 
1.  Alkinlər, homoloji sırası, elektron quruluşu. 
2.  Alkinlərin adlandırılması. 
3.  Alkinlərdə izomerlik (quruluş, vəziyyət, optiki izomerlik). 
4.  Alkinlərin sənaye və laboratoriyada alınma üsulları. 
5.  Fiziki və kimyəvi xassələri. 
6.  Aqrar sahədə mühüm birləşmələrinin tətbiqi. 
 
 
 
 
 

 
33
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Molekulunda  bir  üçqat  rabitəsi  olan  C
n
H
2n-2
  formuluna  malik 
alifatik  açıq  zəncirli  k/h-lər  sırası  Alkinlər  və  ya  asetilen  sırası 
karbohidrogenləri  deyilir.  Alkinlər  də  üçqat  rabitə  ilə  birləşən  karbon 
atomları  sp  hibridləşmə  vəziyyətindədir  və  180
0
  bucaq  əmələ  gətirirlər 
(yəni açıq bucaqlar). Alkinlər bir-birindən –CH
2
 – qrupu ilə fərqlənirlər. 
Doymuş  k/h-də  olan  “an”  şəkilçisi  “in”  şəkilçisi  ilə  əlavə  etməklə 
oxunur.  
 
 
H – C ≡ C – H        H : C 

 

 C : H       H – C                       C – H  
        
0,12 nm          
 
 
 
Asetilen molekulunda 3 σ 2 π rabitə, 2 polyar və 3 q/polyar rabitə 
vardır.  Mr  alken  =  14n-2,  iki  qonşu  alkinin  molyar  kütləsinin  cəmi 
28n+10.  molekulda  rabitələrinin  ümumu  sayı  3n-1,  polyar  rabitələrinin 
ümumi sayı 2n-2, molekulda atomlarının ümumi sayı 3n-2 düsturları ilə 
müəyyən  olunur.  Alkin  molekulunda  orbitalların  və  rabitələrin    sayını 
hesablayaq : 
 
 
Sp
3
 – sp
3
 = 2 
Sp
3
 – s = 10 
Sp

 - sp = 2 
Sp – sp = 1 

 
34
H
3
C – C ≡ C – CH – CH
3
                               
                       |    
                      CH
3     
 
 
 
σ = 15 
π = 2
   
 
17 
  
 
 Adlandırılma  (nomenklatura):  Alkinləri  adlandırılması  üçün 
tarixi  (trivial  və  ya  təsadüfi),  səmərəli  və  sistematik  üsullardan  istifadə 
olunur..  
 
Tarixi  adlandırılmada  eyni  sayda  olan  doymuş  k/h-rin  adının 
sonuna “in” şəkilçisi əlavə edilir. Yalnız asetilində bu ad saxlanılmışdır. 
 
Səmərəli  adlandırılmada:  sıraya  asetilinin  törəməsi  kimi  baxılır. 
Üçqat  rabitəli  karbonlara  birləşən  radikallar  oxunur  (kiçikdən  böyük 
radikala keçməklə). Axırda asetilinin sözü əlavə edilir.  
 
 
CH ≡ C – CH – CH
3
                           H
3
C – C ≡ C – CH – CH

                                   |                                     
                                   
CH
3
  
İzopropil asetilen                                         metil etil asetilen                                
 
CH
3
 – CH – C ≡ C – CH
2
 – CH – CH
3
       
           |              |                           
          CH
3
                            CH
3
            
İzopril izobutil asetilen 
Ancaq mürəkkəb molekulda  bu adlanma özünü doğrultmur.  
 
Sistematik və ya beynəlxalq adlandırma: Bu üsulla adlandırmada 
3 qat rabitə daxil olmaqla ən uzun zəncir seçilir. Üçqat rabitə yaxın olan 
yerdən  nömrələnir,  əvvəlcə  kiçik  sonra  isə  böyük  radikallar  (halogen 
varsa  əvvəlcə  F,  Cl,  Br,  J  ardıcıllığı  ilə  onlar  oxunur),  yeri  yazılır,  ən 
nəhayət uzun zəncir oxunur və 3 qat rabitənin yeri  yazılır “in” şəkilçisi 
əlavə  edilir.  Əgər  zəncirdə  2  qat  rabitə  olarsa  əvvəlcə  onların  yeri 
yazılır. 
 
CH ≡ CH                         CH ≡ C – CH
3
                     CH
3
 – C ≡ C – CH


 
35
     Etin                                   Propin                                     Buten -2 
                                   CH
3
                                                            CH
3
 
                                |                         
|                                                   
 
CH
3
 – CH – C ≡ C – C – CH
3
          H
3
C – CH
2
 – CH – C ≡ C – C – CH
3
 
           |                    |                                       
|                    | 
           CH
3
                 CH
3
                                     Cl                    CH
3
  
          2, 2, 5 trimetil heksin-3                    5-xlor  2, 2 dimetil   heptin -3 
 
CH ≡ C –C ≡ CH                              CH

– HC = CH – C ≡ C – CH
3
  
      Butadien                                                    Heksen -2 , in. – 4 
 
 
 
HC ≡ C – CH = CH – CH= CH
2
 
Heksadien 1,3 , in-5 
Radikalların ümumi formulu C
n
H
2n-3 
ilə ifadə olunur. Alkenlərdən bir 
hidrogen qoparmaqla alınır.  
  
CH ≡ C -                         CH ≡ C – CH
2
 -                -C ≡ C – CH
3
 
Etinil                                  propinil                            t –propinil 
 
İzomerləri: Alkenlərdə aşağıdakı növ izomerlik mövcuddur: 
1.  Quruluş Izomerliyi  - zəncirin formasının dəyişməsi ilə müəyyən 
edilir 
                                                                                                                       
 
 
 
 
2.  Vəziyyət Izomerliyi – üçqat rabitənin yerini dəyişməsilə müəyyən  
     olunur 
 
 
 
 
3.  Optiki Izomerlik – molekulda asimmetrik  C – atomunun olması 
ilə müəyyən olunur 
CH ≡ C – CH – CH
2
 – CH
3
 
                |       
               
CH
3
 
3 metil pentin - 1 
CH ≡ C –CH
2
 – CH – CH
3
 
             |     
                   CH
3
  
         4 metil pentin – 1 
 
HC ≡ C – CH
2
 – CH
2
 – CH
3
 
Pentin -1 
CH
3
 – C ≡ C – CH
2
 – CH
3
 
Pentin -2 
                CH
3
  
              *|
 
CH ≡ C – C – CH
2
 – CH
3
 
                      CH
3
  
                   *|
 
CH
3
 – CH
2
 – C – C ≡ CH
3
 
                    |    

 
36
Elektrik 
boşalması 
1500
0

ROH, NaOH 
- 2 HCl 
- 2 HCl 
Na 
R - Hal 
-NaHal 
- CH
4
 
         J 
Mg           
   
          Hal 
R

-Hal 
 
 
 
 
 
 
 
Alınma  üsulları:  Asetilen  sırası  karbohidrogenlərinin  praktiki  daha  əhəmiyyətli  nümayəndəsi 
asetilendir. Odur ki, asetilenin sənaye miqyasında alınması üçün bir neçə üsul hazırlanmışdır: 
1. 
Koks və CaCO
3
 –dən alınmışdır
 
 
 
 
 
 
2. Metanm asetilenə parçalanma reaksiyası 1400°C-də aparlır: 
 
         2 CH
4
                     C
2
H
2
 + 3 H
2
    
 
         Asetilen 
həmçinin 
yüksək 
temperaturda 
metanın 
qismən 
oksidləşdirilməsindən də alınır: 
     
6 CH
4
 + O
2
                   2 C
2
H
2
 + 2CO + 10H
2
 
 
 
Son  illərdə  aparılan  tədqiqatların  nəticələrinə  görə  asetilen  sənaye 
miqyasında  karbon-2-oksid  ve  hidrogendən  də  alına  bilər;  qrafitin  təbəqəli 
birləşmələrinin iştirakında reaksiya daha mülayim şəraitdə gedir 
 
2H
2
 + 2 CO → HC ≡ CH + 2H
2

 
Asetilenin homoloqları laboratoriya şəraitində müxtəlif reaksiyalar üzrə 
alına bilər  
1. Alkanların visinal – gem - dihalogenli törəmələrinin dehidrohalogenləşməsi: 
 
       
       RCHCl – CHCl - R

                       R –C ≡ C – R

 
 
      R – CCl
2
CH
2
 – R

                    R –C ≡ C – R

 
2. Asetilenin metal üzvi birleşmələrinin  alkilhalogenidlərlə alkilləşməsi 
 
HC ≡ CH                HC ≡ CNa                 HC ≡ C – R  
 
HC ≡ CH + CH
3
MgJ                      H – C ≡ C – MgJ                    HC ≡ CH     
 
 
Kömür              koks      
                                                            СaC
2
                                   HC ≡ CH 
CaCO
3
                 CaO 
2500
0

-CO 
2H
2

-Ca(OH)


 
37
 Br       Br 
Zn 
T ər., tqay.

P (sıxl.) 
ẁ % C 
ẁ % H 




 
R –C ≡ CH 
+ CH
3
MgJ                 R – C ≡ C – MgJ                 R – C ≡ C - R

    
 
 
4. 
Tetrahallogenlərin  dehalogenləşməsi
   
              Br    Br   
             |      |    
       R 
- C – C - R

     →    R – C ≡ C - R

 + 2ZnBr
2
 
             |      |          
   
 
Fiziki  xassələri:  Alkinlərin  ilk  3  nümayəndəsi  C
2
H
2
,  C
3
H
4
,  C
4
H
6
  – 
qaz  halında.  Sonrakı  nümayəndələri  maye,ən  çox  karbonlu 
nümayəndələri  isə  bərk  haldadır.  Molyar  kütlə  artdıqca  qaynama 
temperaturu  və  sıxlığı  artır.  Aşağıdakı  qrafiklərdə  bəzi  fiziki 
sabitlərinin dəyişməsi göstərilmişdir. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Kimyəvi xassələri:          
 
Asetilendə  ikinci  π  –rabitəsinin  enerjisi  (837kC-  607  kC/Mol=230kC/Mol) 
birinci  π-rabitəsinin  enerjisindən  (607kC/Mol-350kC/Mol=257kC/Mol)  27kC/Mol 
azdır.  Digər  tərəfdən  asetilendə  karbon  atomlarının    elektromənfiliyi  və  C-H 
rabitələrinin enerjisi etilendəkindən yüksək olub uyğun olaraq 3,1; 502 kC/Mol ve 
2,8;  435kC/Mol  t8?kil  edir.  Odur  ki,  etilendən  asetilenə  keçdikdə  yeni  xassələr 
meydana  çıxır.  Məsələn,  asetilendə  C-H  rabitəsi  enerjisinin  çox  olmasına  baxma-
yaraq etilenə  nisbətən asetilen daha-güclü  turşudur  ve  müvafiq şəraitdə asetilendə 
hidrogen  atomları  metalla  əvəzlənir.  Bu  sp  hibridləşmədə  nüvəyə  daha  yaxın  s-
elektron  orbitalları  payının    artması  nəticəsində  karbonun  elektromənfiliyinin  art-
ması  ilə  izah  olunur.  Başqa  sözlə  proton  ayrıldıqdan  sonra  onunla  əlaqəli  atomun 
elektron  cütünü  özündə  saxlamaq  qabiliyyəti  artdıqca  turşuluq  da  artır.  Bu  eyni 
dövr  atomlarının    hidrogenli  birləşmələrinin  turşuluğunun  aşağıdakı  sıra  üzrə 
dəyişməsi ilə bir daha təsdiq olunur: 
 
CH
4
< NH
3
< H
2
O< HF 
 
+2Zn 

 
38
Ni,Pt,Pd 
HgCl/C 
HCl 
Alkinlərdə ikinci π-rabitəsinin zəif olmasına baxmayaraq elektrofil birləşmə 
reaksiyalarında  Alkinlər  alkenlərə  nisbətən  az,  nukleofil  birləşmə  reaksiyalarında 
isə əksinə çox aktivdir. 
Hidrogenləşdirici katalizatorların  (Ni; Pt, Pd) iştirakında isə Alkinlər uyğun 
alkana qədər hidrogenləşır: 
 
 
CH ≡ CH + 3H
2
                   CH
3
CH
3
 
 
 
 
 
 
Xüsusi hazırlanmış katalizatorların (Ni-B,Pt/C) iştirakmda Alkenlər sis -
alkenlərə, maye ammonyakda Li, Na- la isə trans – alkenlərə hidrogenləşir: 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
     
Alkenlərdən fərqli olaraq asetilen ancaq katalizatorun (ikivalentli civə 
duzları) iştirakında hidroxlorlaşır: 
 
 
HC ≡ СH  +  HCl                      CH
2
 = CHCl                    CH
3
CHCl
2
 
                                                      Vinilxlorid                 Etilidenxlorid 
 
Hidrogenhalogenidin və halogenin Alkenlərə birləşmə reaksiyaları nisbətən 
az öyrənilmişdir. Ehtimal olunur ki, hər iki reaksiya trimolekulyar olmaqla əsasən 
trans - birləşmə kimi gedir:  
 
 
                                       
 
 
 
 
                                                       R                          R 
 
                                                                C = C  
                                                       H                          H 
R – C ≡ C - R′ 
 
 
C = C 



R
′ 
Ni – B, Pt/C 
Li, Na 
Maye NH
3
 
 
 
 
 
 
 
                                                 R – C ≡C - R
′ 
                 C ≡ C 
 
                                                       H          
R – C ≡ C - R

                        Br                                                         
 
 
HBr 
HBr 


Br 
R′ 
Trans –birləşmə 
Br 

-δ 
+δ 
+δ 
-δ 

 
39
KOH ( bərk) 
H
3
PO
4
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
KON  iştirakında  yüksək  təzyiq  və  temperaturda  spirtin  asetilenə  nukleofil 
birləşməsindən sadə vinil efirləri əmələ gəlir: 
 
HC ≡ CH  + C
2
H
5
OH                     CH
2
 = CHOC
2
H

 
 
          Karbon turşularının asetilenə birləşməsindən mürəkkəb vinil efirləri alınır: 
 
 
HC ≡ CH + CH
3
COOH                         CH
2
 = CHOCOCH
3
 
 
Müvafiq  şəraitdə  asetilen  dimerləşir,  trimerləşir  və  sianid  turşusu  ilə 
akrilnitril əmələ gətirir: 
 
            
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                                            CH
2
=CH – C ≡ CH 
 
 
 
HC ≡ CH                                                 CH
2
=CH –C ≡ C – CH =CH
2
 
 
 
 
  
                                                                 CH
2
= CH – CN  
HC ≡CH 
HC ≡CH 
 
H – C ≡N 
Vinilasetilen 
Divinilasetilen 
Akrilnitril 
Cu
2
Cl
2
 + NH
4
Cl 

 
40
600 – 650
0

C (aktiv) 400
0

Ni (CN)
2
 
 
Tsiklooktatetraen 
200-300
0

Kupren 
 
 
 
 
 
Partlayıcı  olmasına  baxmayaraq  vinilasetilen  üzvi  sintezdə  istifadə  olunur. 
Onun  hidroxlorlaşmasından  хlогprеn  kauçukunun  istehsalı  üçün  lazım  olan 
хlоrpгеn alınır: 
 
 
 
                                                                                                                  
 
 
Uyğun şəraitdə tsiklobirləşmə reaksiyalarına daxil olur. 
 
 
3HC ≡ CH                                    
 
 
 
 
 
4HC ≡ CH  
                  
 
 
 
 
 
Yüksək temperaturda asetilen misin üzərindən keçirildikdə polimerləşir. 
 
 
n
 HC ≡ CH                     - CH = CH – CH =CH ---- 
 
 
 
 
Əvvəldə qeyd edildiyi kimi etilenə nisbətən asetilen daha güclü turşu-dur. 
Odur ki, uyğun şəraitdə asetilendə ve onun bir əvəzli törəmələrində hidrogen 
atomu metalla əvəzlənir: 
 
 
 
 
HC ≡ CH – CH = CH
2
                      CH
2
 = CCl – CH = CH

HCl; 20-60
0

NH
4
Cl + CuCl
2
 
Benzol                    
Cu 
 
R – C ≡ CH    
 R - C≡CNa 
 
 
HC ≡ CH  +  [Ag(NH
3
)
2
]OH                     HC ≡ C – Ag  
 
 
 
HC ≡ CH + [Cu (NH
3
)
2
OH]                     HC ≡ C – Cu 
                                                                   
 
NaNH
2
 
NH
3
 
-2NH
3
 
- H
2

2NH  

 
41
KMnO
4
 
4
KMnO
H
O

 
KMnO
4
 
 
[O] 
OH 
-H
2

Gümüş  və  mis  asetilenidlər  quru  halda  davamsızdır,  qızdırıldıqda, 
sürtüldükdə və vurulduqda partlayır. 
Alkenlərə nİsbətən Alkenlərin oksidləşmə reaksiyası az öyrənilmişdir. Güclü 
oksidləşdiricilərin (qatı HNO
3
,, qələvi mühitdə KMnO
4
) təsiri ilə Alkenlər alkenlər 
kimi uyğun turşulara oksidləşir: 
 
 
R – C ≡ C - R

                    RCOOH + R

COOH 
 
Oksidləşmə neytral və ya zəif qələvi mühitdə KMnO
4
 iştirakında aparıldıqda 
diketonlar  əmələ  gəlir.  Ehtimal  olunur  ki,  əvvəl  reaksiya  alkenlərin  oksidləşməsi 
sxemi  üzrə  gedir,  sonra  aralıq  mərhələdə  əmələ  gələn  keton-spirtlər  diketonlara 
oksidləşir: 
                                                                  
     
 
OH
     

                                                                        |        

     
 
R – C ≡ C - R

         R – C = C - R

         R – CH – C - R
′       
R – C – C - R

 
                                                      |        |                                                                           
║      ║                                     
                                                      OH    OH                                                                       O      O  
 
Alkenlərin  ozonlaşma  reaksiyaları  da  az  öyrənilmişdir.  Müəyyənləş-
dirilmişdir  ki,  -  80
0
C-də  asetilenin  ozonla  qarşılıqlı  təsiri  məhsulu  reduksiya 
olunmaqla parçalandıqda qlioksal əmələ gəlir: 
 
 
 
 
HC ≡ CH  +  2O
3
                          CHO – CHO  + 2O
2
 
 
Trimetiletilendən alınan fəza çətinlikli dialkilboran Alk
2
BH:(CH
3
)
2
C= 
=CH – CH
2
 +BH
3
            [(CH
3
)
2
CH – CH - )
2
BH Alkenlərə (mono- və dial-                                         
asetilenlər) sis-birləşir və alman reaksiya məhsullannın işlənmə üsuldan asılı olaraq 
sis-quruluşlu alken və ya oksobirləşmələr (aldehid və ya :ton) əmələ gəlir: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                            
 

 
42
H
2
O
2
 
H
O

 
 
R – CH 
2
 – C – R

 
                      ║     
                       O 
                                            R                           R

 
 
 
R – C ≡ C –R

                                   C = C 
 
                                               H                          BAlk
2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Spektral  analiz:  Üçqat  rabitəsi  zəncirin  sonunda  yerləşən  Alkenlər 
(RC≡CH)  İQ  spektrdə  3300sm
-1
-də  C-H  əlaqəsinin,  2100  sm
-1
-də  isə  С  ≡  С 
əlaqəsinin  valent  rəqslərinə  uyğun  dəqiq  və  intensiv  udulma  zolaqları  ilə 
xarakterizə olunur. 
 
İkiəvəzli  Alkenlər  3300  sm
-1
-də  zolaq  vermir,  əvəzləyicilər  eyni  olduqda 
2100 sm
-1
 sahədə də zolaq olmaya bilər. 
PMR spektrdə С = C - H fraqmentin protonu δ 2-3 m.h.-də udulma verir. 
 
 
Tətbiq  sahəsi:    Alkenlərin  ən  çox  istifadə  olunan  asetilendir.  Belə  ki,  onun 
özündən və birləşmələrindən aqrar sahədə müxtəlif məqsədlərlə istifadə edirlər.  
 
 Asetilendən  doymamışlıq  alkenlərə  nisbətən  daha  çox  olduğu  üçün  aqra 
sahədə  ondan  meyvələrin  tez  yetişdirilməsində  istifadə  edilir.  Bu  onunla  izah 
olunur  ki,  asetilen  etilenə  nisbətən  fermentativ  prosesləri  daha  da  çox 
aktivləşdirir.  
 
Alkenlərin  polimerlərindən  aqrar  sahədə  istixanalarda  məhsulların 
qatılaşdırılmasında  bir  çox  sahələrdə  metalların  əvəz  edilməsində  isitifadə 
 
R                         R
′ 
 
        C  =  C 
 
H                      


 
R                          R

 
 
            C = C 
 
H                          H 
CH
3
COOH ∙ H
2

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2019
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə