АЛКИНЫ

НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ


АЛКИНЫ

K2Cr2O7 в кислой среде) – конечным продуктом реакции

являются карбоновые
кислоты.
(обесцвечивание раствора KMnO4 – это качественная реакция на
непредельные углеводороды: алкины обесцвечиваются быстрее, чем алкены)

2

O

Mn

K

–

O O
\\ //
H O – C – C – O H

Реакции окисления

H – C ≡ C – H

+

K

Mn

4

– C – C –

H

H

O

O

\\

//

O

O

–

+

8

+

4

H2O

8

KOH

+

8

MnO2

3

3

этандиовая кислота

(щавелевая кислота)

Но так как кислота взаимодействует со щелочью, то более правильно следует писать: 

H – C ≡ C – H

KMn O4

+

O O
\\ //
K O – C – C – O K

+

H2O

+

KOH

+

Mn O2

оксолат калия

C

-1

-1

+3

- 8ē

C

+3

-1

+3

2

2

+7

+4

Mn

+7

+ 3ē

Mn

+4

24

3

8

3

C2

-1

- 24ē

C2

+3

8

Mn

+7

+ 24ē

Mn

+4

3

8

3

8

3

3

3

8

8

8

8

2

3

2

3

8

2

8

3

ацетилен

ацетилен

KOH

O

C ≡ C

C – C

Mn

Mn

K

K

K

K

H

H

H

H

C
C –
+
[O]
+
H2O
из KMnO4
O
//

– C
\
OH

+

O
\\
C –
/
HO

≡

≡

//

\\

O

O

/

\

O

O

H

H

+

– C

одноосновные карбоновые кислоты

R

R

R´

R´

ацетилен

этановая кислота

пропановая кислота

метил

этил

CH3– C

≡

C – H

≡

+

[O]

+

H2O

3

3

из KMnO4

O
//
CH3 – C
\
OH

O
\\
C –
/
HO

+

H

\\

//

\

/

CH3– C

O

O

O

O

H

H

+

O

Из монозамещенных гомологов ацетилена при окислении образуются соответствующая

одноосновная карбоновая кислота и муравьиная кислота,

которая тоже окисляется

до угольной кислоты,

разлагающейся на углекислый газ и воду.

непредельные углеводороды (алкины обесцвечиваются быстрее, чем алкены).

Обесцвечивание щелочного раствора KMnO4 – это качественная реакция на

пропин

уксусная кислота

муравьиная кислота

(т. е. H2CO3)

+

CO2↑

H2O

4

(метилацетилен)

угольная кислота

водорода, связанные с sp-гибридизованными атомами
углерода в молекулах алкинов, обладают

значительной
подвижностью (что объясняется поляризацией связи ≡C–H), поэтому
они могут замещаться атомами металлов – в результате чего
образуются ацетилениды.

Способность к таким реакциям отличает алкины от
других непредельных углеводородов.

металлическим натрием в жидком аммиаке

– C ≡ C –
H
H
+
Na
– C

≡ C –

H

Na

+

2

2

H

2

моноацетиленид натрия

I ступень

ацетилен

– C ≡ C –

H

Na

+

2

2

2

Na

2

Na

– C ≡ C –

Na

+

H

2

II ступень

моноацетиленид натрия

диацетиленид натрия

Монозамещенные ацетилениды удобнее получать при участии амида натрия:

– C ≡ C –

H

H

+

ацетилен

Na

NH2

H

– C ≡ C –

Na

NH3 ↑

+

моноацетиленид натрия

Na

H

Na

H

Na

H

аммиачными растворами солей меди (I) –
только

монозамещенные ацетилена

CH3 – C ≡ C –

H

+

[

Cu

(

NH3

)

]

Cl

2

CH3 – C ≡ C –

Cu

↓

+

H

Cl

+

NH3

2

↑

метилацетилен

метилацетиленид меди (I)

CH3 – C ≡ C – CH3

+

[Cu(NH3)2]Cl

диметилацетилен

Данная реакция используется для очистки высших монозамещенных

алкинов.

Устойчивые во влажном состоянии, эти ацетилениды легко

взрываются в сухом виде!

H

Cu

NH3

аммиачным раствором оксида серебра (I) –
только

монозамещенные ацетилена

CH3 – C ≡ C –

H

+

[

Ag

(

NH3

)

]

OH

2

CH3 – C ≡ C –

Ag

↓

+

H2O

+

NH3

2

↑

метилацетилен

метилацетиленид серебра (I)

CH3 – C ≡ C – CH3

+

[Ag(NH3)2] OH

диметилацетилен

Данная реакция используется для очистки высших монозамещенных

алкинов.

Устойчивые во влажном состоянии, эти ацетилениды легко

взрываются в сухом виде!

H

Ag

NH3

CH ≡ C – CH2 – CH3

CH3 – C ≡ C – CH3

бутин-2

бутин-1

спирт. р-р KOH; 170°

1 2 3 4

1 2 3 4

кислородом окислителя
С натрием в аммиачной среде
С аммиачным раствором солей меди

(I) и серебра (I)

V. Реакции отщепления (элиминирования)

I. Реакции присоединения

ацетилена
H – C –
– C – H
H
|
H
|
H
+
H
1000°C
H –

C ≡ C – H

+

3

H2

–

–

–

–

–

H

H

|

|

2 CH4

а) из метана

б) из этилена

1200°C

+

H2

H – C ≡ C – H

H – C = C – H

|

|

H

H

–

–

CH2 = CH2

CH ≡ CH

других активных металлом (K, Mg)
OH
Ca

OH

Получение ацетилена

C2H2↑

CaC2

+

H2O

2

+

Ca(OH)2

C
|||
C

Ca

+

OH

–

H

–

OH

+

–

C – H
|||
C – H

H

–

Ca

H

H

действием спиртового раствора
щелочи или твердой щелочи при нагревании (по

правилу Зайцева): 
при отщеплении галогенводорода от вторичных и третичных галогеналканов атом
водорода отщепляется от наименее гидрированного атома углерода.

Получение гомологов ацетилена

+

H

Br

H

Br

|

|

|

|

Na

OH

–

t°

CH3 – CH2 –C ≡ C – CH3

+

NaBr

2

+

2

H–OH

2,3-дибромпентан

пентин-2

(метилэтилацетилен)

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

Na

Br

OH

H

–

–

Br

–

–

H

Na

OH

–

2

CH3 – CH2 –C – CH

|

|

H

H

Br

Br

|

|

–

+

2

–

–

4 3 2 1

1,1-дибромбутан

–

–

Br

Br

H

H

Na

Na

Na

–

OH

OH

OH

t°

CH3 – CH2 –C ≡ CH

+

2

NaBr

+

2

H–OH

4 3 2 1

бутин-1

(этилацетилен)

–

–

– CH3
Br
Na
+
CH3 – C ≡ C – CH2 – CH3
+
NaBr
1

2 3 4 5

метилацетиленид натрия

бромэтан

метилэтилацетилен

(пентин-2)

–

– CH2 – CH3

Br

Na

С., Феникс – Ростов-на-Дону, 2006

Габриелян О. С., Маскаев Ф. Н.,

Пономарев С. Ю., Теренин В. И. « Химия 10 класс: профильный уровень». (Учебник для общеобразовательных учреждений), Дрофа – Москва, 2005

Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. «Химия 10: органическая химия (Учебник для 10 класса средней школы)», Просвещение – Москва, 1991

Перекалин В. В., Зонис С. А. «Органическая химия (учебное пособие для студентов педагогических институтов по химическим и биологическим специальностям)», Просвещение – Москва, 1982
«Органическая химия. Том1 (Основной курс)» под редакцией Н. А. Тюкавкиной (учебник для студентов вузов по специальности «Фармация»), Дрофа – Москва, 2004