Orgaaniline keemia alifaatsed süsivesinikud Orgaaniline keemia Süsivesinikud

10. loeng: Orgaaniline keemia. Alifaatsed süsivesinikud. 10. loeng: Orgaaniline keemia. Alifaatsed süsivesinikud.

04.09.2015 Views

Alkaanide omadused • Tüüpiliseks näiteks on reaktsioon metaani ja kloori vahel: CH 4(g) + Cl 2(g) → CH 3 Cl (g) + HCl (g) • Reaktsioon toimub valguse (või soojuse) toimel. • Klorometaan on üks reaktsioonisaadusi, lisaks tekivad mitmekordselt asendatud klorometaanid: diklorometaan CH 2 Cl 2 , triklorometaan ehk kloroform CHCl 3 ja tetraklorometaan CCl 4 . Alkaanide omadused • Uurimised on näidanud, et asendusreaktsioonid alkaanides toimuvad radikaalmehhanismi järgi ehk ahelreaktsioonina. – Ahela tekkereaktsiooniks on kloori dissotsiatsioon: Cl 2 → Cl• + Cl• – Ahela edasikandumine toimub klooriaatomi reaktsioonil metaaniga ja tekkiva metüülradikaali reaktsioonil kloori molekuliga: Cl• + CH 4 → CH 3 • + HCl Cl 2 + CH 3 • → CH 3 Cl + Cl• Alkeenide omadused • Alkeenide omadused kajastavad kaksiksideme olemasolu molekulis. – Kõik sp 2 süsinikega seotud aatomid paiknevad samas tasapinnas ja pööre kaksiksideme ümber on praktiliselt võimatu. • Alkeenide ahelad pole seetõttu nii paindlikud konformatsiooni muutmiseks. – Ahelad ei saa üksteisele piisavalt läheneda. – Madalam sulamistemperatuur. 8

Alkeenide saamine • Alkeene saadakse tööstuslikult alkaanide dehüdrogeenimisel. 2O3 CH 3CH Cr 3( g) ⎯⎯⎯ →CH 2 = CH 2( g) + 2( g) • Siin on tegemist tüüpilise elimineerimisreaktsiooniga, kus kaks naabersüsinike juures paiknevat rühma (aatomit) eemaldatakse molekulist nii, et tekib kaksikside. H Alkeenide saamine • Laboratoorselt saadakse alkeene halogenoalkaanidest vesinikhalogeniidi elimineerimise teel. CH CH CHBrCH + CH CH O CH ⎯⎯ ⎯⎯→ − etanool,70 C 3 2 3 3 2 − 3CH = CHCH 3 + CH 3CH 2OH + Bro • Reaktsioon algab etanolaatiooni atakiga -CHBr- rühma naabersüsiniku juures paiknevale vesinikule, mis seotakse prootonina, ning sellele järgneb Br - iooni eraldumine molekulist. Reaktsioonil moodustub ka mõningane kogus CH 3 CH 2 CH=CH 2 . Alkeenide omadused • Süsinik-süsinik π-side on suhteliselt nõrk, kuna p-orbitaalide kattumine on väike. • Alkeenide erinevus alkaanidest tuleneb ka sellest, et kaksikside (π-side) põhjustab negatiivse laengu koondumise sidemele, s.t nukleofiilset tsentrit, mida saab atakeerida elektrofiil. • Alkeenidele on omased elektrofiilsed liitumisreaktsioonid kaksiksidemele, kus π-sideme asemel moodustub kaks σ-sidet. 9

Alkaanide omadused<br />

• Tüüpiliseks näiteks on reaktsioon metaani ja<br />

kloori vahel:<br />

CH 4(g) + Cl 2(g) → CH 3 Cl (g) + HCl (g)<br />

• Reaktsioon toimub valguse (või soojuse) toimel.<br />

• Klorometaan on üks reaktsioonisaadusi, lisaks<br />

tekivad mitmekordselt asendatud klorometaanid:<br />

diklorometaan CH 2 Cl 2 , triklorometaan ehk<br />

kloroform CHCl 3 ja tetraklorometaan CCl 4 .<br />

Alkaanide omadused<br />

• Uurimised on näidanud, et asendusreaktsioonid<br />

alkaanides toimuvad radikaalmehhanismi järgi<br />

ehk ahelreaktsioonina.<br />

– Ahela tekkereaktsiooniks on kloori dissotsiatsioon:<br />

Cl 2 → Cl• + Cl•<br />

– Ahela edasikandumine toimub klooriaatomi<br />

reaktsioonil metaaniga ja tekkiva metüülradikaali<br />

reaktsioonil kloori molekuliga:<br />

Cl• + CH 4 → CH 3 • + HCl<br />

Cl 2 + CH 3 • → CH 3 Cl + Cl•<br />

Alkeenide omadused<br />

• Alkeenide omadused kajastavad kaksiksideme<br />

olemasolu molekulis.<br />

– Kõik sp 2 süsinikega seotud aatomid paiknevad<br />

samas tasapinnas ja pööre kaksiksideme ümber on<br />

praktiliselt võimatu.<br />

• Alkeenide ahelad pole seetõttu nii paindlikud<br />

konformatsiooni muutmiseks.<br />

– Ahelad ei saa üksteisele piisavalt läheneda.<br />

– Madalam sulamistemperatuur.<br />

8

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!