ƏDƏBİYYAT
1) Грандберг И.И. Органическая химия. Москва, «Высшая школа», 1980.
2) Баркан Я.Г. Органическая химия. Москва, «Высшая школа», 1980.
3) Шаваров Ю.С. Органическая химия. Москва, Издательства химия, 2002.
4) Петров А.А., Трафимов А.Т. Органическая химия. Санкт - Петербург,
2002.
5) Qarayev Ş.F., İmaşev İ.B., Talıbov G.M.Üzvi kimya, Bakı, 2003.
6) Məhərrəmov A.M., Məhərrəmov M.M. Üzvi kimya, BDU, Bakı, 2007.
7) Məhərrəmov A.M.,Allahverdiyev M.Ə. Üzvi kimya, BDU, Bakı, 2007.
Mövzu 3: DOYMAMIŞ K/H-LƏR, ALKENLƏR VƏ ALKADİENLƏR,
QURULUŞU, ALINMASI, XASSƏLƏRİ, TƏTBİQİ
P L A N
1. Alkenlər, homoloji sırası, adlanması və radikalları.
2. Elektron quruluşu, izomerliyi.
3. Alkenlərin alınma üsulları(sənaye və laboratoriyada)
4. Fiziki və kimyəvi xassələri.
19
5. Alkadiyenlərin quruluşu və növləri
6. Alınma üsulları
7. Fiziki və kimyəvi xassələri.
8. Aqrar sahədə tətbiqləri.
Molekulda karbon atomları arasında bir ikiqat rabitəsi (C=C) olan
doymamış k/h-lər alkenlər və ya etilen sırası k/h-r deyilir. C
n
H ümumi
formuluna malikdirlər. Açıq zəncirli k/h-lər ikiqat rabitə olan karbonlar sp
2
hibridləşmə vəziyyətindədir. Adlanmada sonluqları “en” şəkilçiləri ilə bitir.
Bir hidrogen atomu qopardıqda radikalları alınır ki, sonluqları “il” şəkilçiləri
ilə bitir. (C
n
H
2n-1
)
CH
2
=CH
2
–eten, etilen
CH
2
= CH – CH
3
– propen, propilen
CH
2
= CH – CH
2
– CH
3
– buten, butilen
CH
2
= CH – (CH
2
)
2
- CH
3
- penten, pentilen
CH
2
= CH – (CH
2
)
3
- CH
3
- heksen, heksilen
CH
2
= CH – (CH
2
)
4
- CH
3
– hepten, heptilen
Radikalları
CH
2
= CH – vinil, etenil
CH
2
= CH – CH
2
allil, propen 2-il
CH
2
= C – CH
3
izopropenil, 1-metil etenin
20
Alkenlərin adlandırılması. Tarixi (trivial və ya təsadüfi )
Adlandırılma: Eyni sayda karbon atomu olan alkanın adının sonuna “ilen”
şəkilçisi əlavə edilir. C
5
H
10
amil spirtindən (C
5
H
11
OH) alındığı üçün amilen
adlanır
.
Səmərəli adlandırılma: (rasional) Bu üsulda ikiqat rabitəli karbonlar etilen kimi qəbul
olunur. Ona birləşən radikallar oxunur və axırda etilen sözü əlavə edilir.
Radikal sayı (yunanca) ardıcıl olaraq böyük radikallar oxunur. Sonda
uzun zəncir “en” şəkilçisi əlavə etməklə oxunur.
Əgər alken molekulunda halogen atomu olarsa, ilk növbədə hallogen
atomunun birləşdiyi karbonun nömrəsi və hallogenin adı deyilir. (F, Cl, Br, J
ardıcıllığı ilə)
CH
3
– CH = CH
2
Metil etilen
CH
3
– CH = CH – CH
3
Alimetil etilen simmetrik
dimetiletilen
CH
3
– C = CH
2
|
CH
3
Qeyri simmetrik dimetiletilen
CH
3
– C = CH – CH
3
|
CH
3
Trimetiletilen
CH
3
– C = C – CH
3
| |
CH
3
CH
3
Tetrametiletilen
H
2
C = C – CH – CH
2
– CH
3
| |
CH
3
CH
3
2, 3 dimetil penten - 2
CH
3
– CH = C – CH – CH
2
– CH
3
|
|
CH
3
CH
3
3,4 dimetil heksen -2
HC = C – CH
3
| |
Cl Cl
1,2 dixlor propen
H
2
C = C – CH – CH – CH – CH
3
| | | |
F Cl CH
3
Br
2-flüor 3-xlor 5-brom 4-metil heksen-1
21
Alkenlərin quruluşu və izomerliyi: Alkenlərdə ikiqat rabitə rabitənin
biri siqma σ (mərkəzlərini birləşdirən düz xətt boyunca əmələ gələn rabitə), o
biri isə pi π (kənardan perpendikulyar istiqamətdə örtən rabitə) rabitə adlanır.
Sp
2
hibrid orbitalları 120
0
bucaq altında bir-birini örtür . C = C – rabitəsinin
uzunluğu 0, 134 nm C – C – isə 154 nm-dır.
Mr (alken) = 14 n . İki qonşu alkenin molyar kütləsinin cəmi 28n+14 ilə,
orbitalların ümumi sayı 6n, rabitələrin ümumi sayı 3n düsturları ilə ifadə
olunur.
Aşağıdakı izomerlik növləri vardır:
1. Zəncir izomerliyi – alkenlərdə zəncirin quruluşunun dəyişməsi ilə
müəyyən olunur.
H H
C = C CH
3
H | |
|
0,134nm
0,154 nm
120
0
C
C
σ
π
H
H
σ
π
H
H
σ
σ
CH
3
– C = CH – CH – CH
3
|
|
CH
3
CH
3
21
CH
2
= CH – CH – CH
2
– CH
3
|
CH
3
3-metil penten-1
CH
2
= CH – CH
2
– CH – CH
3
|
CH
3
4-metil penten 1
σ = 20 π = 1 cəmi =21 3n
sp
2
– sp
2
= 1 sp
2
– s = 1 n=7
sp
3
– 3 = 13 p – p =1 3·7=21
sp
3
– sp
3
= 2
sp
3
– sp
2
= 3
22
2. Vəziyyət izomerliyi – ikiqat rabitənin zəncirdə yerini dəyişməsilə
müəyyən olunur.
3. Həndəsi izomerlik (fəza izomerliyi) ikiqat rabitəyə nəzərən radikalların və
ya atomların (atom qruplarının) yerini dəyişməsilə müəyyən olunur.
Alınma üsulları:
1. Termiki krekinqi və pirolizdən (neft fraksiyl.) alırlar.
2. Alkanların dehidrogenləşdirilməsindən
CH
2
= CH – CH
2
– CH
3
buten
CH
3
– CH = CH – CH
3
2 - buten
Cl Cl
C = C
H
3
C CH
3
Sis (eyni) 2,3 dixlorbuten
Cl CH
3
C = C
H
3
C Cl
Trans (müxtəlif) 2, 3 dixlorbuten
2,3dixlorbuten -2
C
n
H
2n
+ 2
CH
2
= CH
2
CH
2
= CH – CH
3
C
3
H
8
Bu reaksiyalar 470-480
0
C-də
Piroliz isə 600-800
0
C-da əsasən olefinlər
arom. alınır.
CH
3
– CH
= CH – CH
3
CH
3
–
CH
2
– CH
2
– CH
3
+ H
2
CH
2
= CH –CH
2
– CH
3
500
0
S
Al
2
O
3
,
Cr
2
O
3
23
b) Laboratoriyada:
1. Birhallogenli törəmələrə KOH (sp) təsir etməklə
2.
3.
2. Dihalogenli alkanlara (qonşu) Zn, Mg-la təsir etməklə.
3.
4.
3. Alkinlərin hidrogenləşməsi ilə
Fiziki xassələri: Alkenlər suda pis həll olur. C
2
– C
4
– qaz, C
5
– C
17
–maye,
C
18
-də yuxarı bərk halda olurlar. Eyni karbonu olan doymuş k/h-lər
nisbətən sıxlıqları çoxdur. İkiqat rabitəsi zəncirin kənarında olan alkenlərin
bir sıra xassələrinin onların molyar kütləsindən asılılıq qrafiki aşağıda verilir.
80%
CH
3
– CH = CH – CH
3
CH
3
– CH
2
– CH – CH
3
+ H
2
O
CH
3
– CH
2
– CH = CH
2
20%
+ KOH (sp)
- KCl
CH
3
– CH – CH
2
+ Zn, Mg CH
3
– CH = CH
2
| |
Cl Cl
- ZnCl
2
C
n
H
2n-2
+ H
2
→ C
n
H
2n
C
2
H
2
+
H
2
→ C
2
H
4
t qay.- t ər.
0
C
Mr
N (izom.)
Mr
ẁ(C, H)
Mr
ρ
Mr
24
Kimyəvi
xassələri:
Birləşmə,
oksidləşmə,
yanma,
izomerləşmə,
polimerləşmə reaksiyaları xarakterikdir.
a) Birləşmə reaksiyaları – H
2
O, Hhal, hal. birləşirlər.
3.
1.
CH
2
= CH – CH
3
+ HOH CH
3
– CH – CH
3
(Markovnikov qaydası)
| 2-propanol
CH
2
=
CH – CH
2
+ HBr CH
3
– CH – CH
3
|
2 brom propan
2.
Xorroş effekti
CH
2
= CH – CH
2
Cl + HCl → CH
2
– CH
2
– CH
2
|
|
Cl
OH
Br
25
Formaldehidin birləşmələri ( Prins reaksiyası)
4.
Polimerləşmə reaksiyası
5.
Oksidləşmə reaksiyası
6.
Ozonlaşma – bu reak-a görə alkenlərin quruluşu bilinir
CH
3
|
CH
3
- C = CH
2
+ 2H
2
C = O→ CH
3
– C – CH
2
– CH
2
|
O – CH
2
– O
4,4 dimetil 1, 3 deksan
CH
2
= CH
2
+ HCN → CH
3
– CH
2
– C ≡N → CH
3
– CH
2
– COOH
H
+
CH
3
H
3
C
O
O
+2HOH
-NH
3
CH
2
= CH
2
→ ( - CH
2
– CH
2
-)
n
n
CH
2
= CH → ( - CH
2
– CH -)
n
| |
CH
3
CH
3
n
CH
2
= CH → ( - CH
2
– CH -)
n
| |
Cl Cl
p, t
CH
2
= CH
2
+ KMnO
4
+ H
2
O → CH
2
– CH
2
+ KOH + MnO
2
2CH
2
= CH
2
→ 2 CH
2
– CH
2
etilen oksidi
O
O
2
A
g
R R R R O
C = C + O
3
→ C – O – C → 2R – C + H
2
O
2
H H H H H
O O
İzo ozonid aldeh.
+H
2
O
7.
Əvəzetmə reaksiyaları
8.
İzomerləşmə
Tətbiq sahələri: Alkenlərin tətbiq sahələri çox genişdir. Belə ki, onlardan bir çox üzvi
birləşmələrin sintezində istifadə olunur. Spirtlərin aldehidlərin, turşuların, xlorlu
törəmələrinin (hansı ki, aqrar sahədə geniş istifadə olunur) və s. alınmasında geniş istifadə
edilir. Onlardan alınan polietilen, polipropilen, xlorpren və s. polimerlərindən aqrar sahədə,
istixanalarda, fermalarda geniş istifadə edilir. Etilendən aqrar sahədə meyvələrin tez
yetişdirilməsində istifadə edilir. Bu xassə etilenin fermentlərin fəallığının artırılması ilə izah
olunur. Dünyada ildə 100 min ton etilen, 50 min ton propilen istehsal edilir ki, onlardan
müxtəlif
əhəmiyyətli
birləşmələr
alınır.
CH
3
CH
3
CH
3
| | |
CH
3
– C = CH
2
+ O
3
→ CH
3
– C – O – CH
2
→ H
3
C – C = O + CH
2
+ H
2
O
2
|
║
O O O
+H
2
O
CH
2
= CH – CH
3
→ CH
2
= CH – CH
2
Cl 3 xlor propen -1
500
0
S + Cl
2
- HCl
H
3
C – CH – CH = CH
2
→ H
3
C – C = CH – CH
3
| |
CH
3
CH
3
550
0
S Al
2
O
3
27
2. Komunq olunmuşlar bir birqat rabitə ilə ayrılırlar
3. İzolə olunmuşlar ikiqat rabitələr arasında 2 və ya daha çox
olan –CH
2
- qrupu olur.
ən əhəmiyyətli nümayəndələri butadien 1,3 və izoprendir.
Alkadienlərdə molekulda hibrid orbitalların sayı 4n-4, siqma rabitələrin
ümumi sayı 3n-3, rabitələrin ümumi sayı 3n-1, orbitalların ümumi sayı 6n-2,
molyar kütlələri 14n-2 düs-turları ilə hesablanır.
Alkadienlər üçün quruluş vəziyyət və fəza (həndəsi) və optiki izomerlik
xarakteridir.
1. Quruluş izomerliyi (şaxələnmə)
2. Vəziyyət izomerliyi (rabitələrin yerini dəyişməsi)
Dostları ilə paylaş: |