Атомы углерода при тройной связи находятся в состоянии sp-гибридизации. Для алкинов характерны реакции присоединения. В отличие от алкенов , которым свойственны реакции электрофильного присоединения , алкины могут вступать также и в реакции нуклеофильного присоединения. Это обусловлено значительным s-характером связи и, как следствие, повышенной электроотрицательностью атома углерода. Кроме того, большая подвижность атома водорода при тройной связи обусловливает кислотные свойства алкинов в реакциях замещения. Впервые ацетилен был получен в году Эдмундом Дэви , двоюродным братом знаменитого английского химика Гемфри Дэви , нагреванием уксуснокислого калия с древесным углем и последующей реакцией с водой образовавшегося карбида калия [1]. В году немецкий химик и врач Ф. Вёлер вновь открыл ацетилен , действуя водой на карбид кальция. В году французский химик М. Бертло получил ацетилен , пропуская водород над раскалёнными электрической дугой графитовыми электродами [2]. Большую роль в изучении химии ацетилена и его производных в конце XIX века сыграл А. В году Ле Шателье обнаружил, что ацетилен, сгорая в кислороде , даёт очень горячее пламя, что впоследствии легло в основу ацетиленовой технологии сварки и резки тугоплавких металлов [4]. Простейшим алкином является этин ацетилен C 2 H 2. Различают внутреннюю тройную связь пример: На представленной выше диаграмме приведены молекулярные орбитали этилена и ацетилена. Алкины по своим физическим свойствам напоминают соответствующие алкены. В природе алкины практически не встречаются. В некоторых видах грибов Basidiomycetes были обнаружены в крайне малом количестве соединения, содержащие полиацетиленовые структуры [8]. Ацетилен обнаружен в атмосфере Урана [9] , Юпитера [10] и Сатурна [11]. Алкины обладают слабым наркозным действием. Жидкие алкины вызывают судороги [12]. Основным промышленным способом получения ацетилена является электро- или термокрекинг метана , пиролиз природного газа и карбидный метод. При действии на полученный карбид воды образуется гидроксид кальция и ацетилен:. Затем на насадке происходит пиролиз метана [13]:. Метод заключается в пропускании метана между двумя металлическими электродами с огромной скоростью. С химической точки зрения метод аналогичен методу пиролиза, отличаясь лишь технологическим и аппаратным исполнением [14]. В этом методе используется частичное окисление метана благодаря использованию теплоты, образующейся при его сгорании [14]:. Углерод напрямую взаимодействует с водородом при очень высоких температурах:. Этот метод имеет чисто историческое значение получение ацетилена в году М. В году Кекуле получил ацетилен электролизом фумарата и малеата натрия [15]:. Аналогично получается ацетилен и из акрилата натрия. В качестве дегидрогалогенирующего агента удобно использовать амид натрия в жидком аммиаке [16]:. Реакции нуклеофильного замещения алкинидов. На второй стадии происходит отщепление брома:. Реакция алкинов с аммиакатами серебра или одновалентной меди является качественной на наличие концевой тройной связи [6]:. Алкинид серебра легко растворяется при добавлении цианида натрия с выделением соответствующего алкина [8]:. Алкиниды являются сильными нуклеофилами и легко вступают в реакции нуклеофильного замещения:. Действием галогена на монозамещенные ацетилены в щелочной среде можно получить галогеналкины [14]:. В препаративном синтезе часто используют комплекс ацетиленида лития с этилендиамином как удобный источник ацетиленид-аниона [8]. Следует отметить, что в случае реакции с вторичными или третичными галогеналканами реакция во многом идёт по альтернативному пути элиминирование:. Хлорированием ацетилена хлоридом меди II в водных растворах CuCl можно получить дихлорацетилен [20]:. Ацетиленовая конденсация или иначе реакция Ходкевича-Кадио , заключается во взаимодействии ацетиленовых углеводородов с бром- или йодалкинами с образованием диацетиленов [21]:. В общем случае, катализатором таких реакций являются кислоты. Алкины способны присоединять одну или две молекулы галогена с образованием соответствующих галогенпроизводных:. Галогенирование алкинов идёт как транс -присоединение как правило и протекает по аналогии с галогенированием алкенов. Вместе с тем, присоединение по тройной связи идёт труднее, чем по двойной, в связи с чем при наличии в соединении как двойной, так и тройной связи, возможно провести избирательное присоединение:. Присоединение хлороводорода и бромоводорода к алкинам происходит по аналогии с алкенами. Реакция идёт в две стадии: В присутствии солей ртути алкины присоединяют воду с образованием ацетальдегида для ацетилена или кетона для прочих алкинов. Эта реакция известна как реакция Кучерова. Считается, что процесс гидратации идёт через стадию образования енола:. Реакции карбонилирования были открыты в лаборатории Реппе в году [20]. Катализатором реакции являются карбонилы никеля или палладия [22]. Уксусная кислота в реакции с ацетиленом образует винилацетат:. Ацетиленовые углеводороды присоединяют CO 2 и вторичные амины с образованием амидов:. В общем случае, катализатором таких реакций являются основания. Общая схема первой стадии реакции нуклеофильного присоединения:. По аналогии ацетилен реагирует с аммиаком, образуя этилиденимин [20]:. При высокой температуре в присутствии катализатора имин дегидрируется и превращается в ацетонитрил:. Реакциями этинилирования называют реакции увеличения углеродного скелета алкинов с сохранением тройной связи. Они могут протекать как по электрофильному, так и нуклеофильному механизму в зависимости от среды и условий реакции, характера субстрата, а также типа используемого катализатора. В присутствии сильных оснований алкины с концевой тройной связью способны присоединять карбонильные соединения с образованием спиртов [14] Реакция Фаворского:. Она протекает при высоком давлении в присутствии ацетиленида меди. Ацетиленовые кислоты или их эфиры можно получить по реакции Цужи [20]:. PdCl 2 , CuCl. Гидрирование алкинов водородом на гетерогенных катализаторах, как правило, приводит к образованию цис -присоединения [6]. Катализаторами гидрирования служат Ni , Pd , Pt , а также оксиды или комплексы Ir , Ru , Rh и некоторых других металлов. На первой стадии образуется алкен , который практически сразу же гидрируется до алкана:. При гидрировании ацетилена на никель-кобальтовом катализаторе можно получить изобутилен:. Гомогенное гидрирование проводят с амидом натрия в жидком аммиаке или алюмогидридом лития в тетрагидрофуране. В ходе реакции образуются транс -алкены. Алкины легко присоединяют диборан против правила Марковникова , образуя цис -алкенилбораны:. Реакция интересна тем, что далее алкенилбораны легко перевести в соответствующие цис -алкены простым действием уксусной кислоты [18]:. По аналогии с реакциями алкенов, алкины вступают в реакцию восстановительного карбоксилирования. В зависимости от условий реакции и типов катализаторов, конечными продуктами могут стать спирты , альдегиды или алканы:. Алкины окисляются более трудно чем алкены , однако при контролируемом окислении можно сохранить C-C связь и получить в качестве продуктов реакции карбонильные соединения [16]:. В качестве окислителя может выступать озон с последующим восстановлением и гидролизом озонида , KMnO 4 в слабощелочной или нейтральной среде и некоторые другие вещества [16]. Ацетилен , в зависимости от окислителя может давать три продукта:. В растворах комплексов палладия образуются эфиры малеиновой кислоты:. При действии сильных окислителей в жёстких условиях алкины окисляются с разрывом тройной связи. В ходе реакции образуются карбоновые кислоты и CO В присутствии солей одновалентной меди в спиртовом растворе аммиака алкины окисляются кислородом воздуха до диацетиленов Реакция Глазера:. Эта реакция легла в основу синтеза карбина [24]. В году А. Е Фаворским была открыта изомеризация алкинов под действием сильных оснований нуклеофильная атака [6]. Эта реакция носит название Реакция Фаворского или ацетилен-алленовой перегруппировки:. В присутствии солей меди I и хлорида аммония в водной среде ацетилен вступает в реакцию олигомеризации с образованием винилацетилена:. Реакция была впервые открыта Ю. Ньюлендом и служит первой промышленной стадией для синтеза хлоропрена. Впервые полимеризацию ацетилена осуществил Дж. Натта в году , пропуская газ над раствором катализатора Al C 2 H 5 3 -Ti OC 4 H 9 4 [25]:. В ходе реакции был получен полукристаллический полиацетилен. Полиацетилен интересен тем, что введением в него определённых добавок допирование можно получить электропроводящий полимер с металлическими свойствами [25]. Циклообразование в присутствии оксида углерода II приводит к получению бензохинона [13]:. Важной способностью алкинов является их возможность вступать в реакцию Дильса-Альдера:. Взаимодействие ацетилена с оксимами кетонов в присутствии супероснования приводит к получению пиррольного кольца Реакция Трофимова [26]:. Существуют и альтернативные варианты синтеза [27]:. Приведем ещё несколько примеров образования гетероциклов с использованием алкинов [29] [30]:. Качественной реакцией на алкины с концевой тройной связью является взаимодействие с аммиакатом серебра или меди подробнее смотри подраздел: Для подтверждения наличия тройной связи в соединении используют методы спектроскопии. Из всех ацетиленовых углеводородов серьёзное промышленное значение имеет только ацетилен , который является важнейшим химическим сырьём. В конце го — начале го века широкой популярностью пользовались многочисленные ацетиленовые светильники источником ацетилена служил дешёвый карбид кальция , используемые на железнодорожном и водном транспорте, для освещения улиц, в быту [31]. Несмотря на то, что сегодня массовое использование ацетиленовых фонарей ушло в прошлое, их выпуск и потребление не прекратились. Они производятся в небольших количествах как походное снаряжение [32]. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Это стабильная версия , отпатрулированная 8 июля Проверено 22 июля Архивировано 23 августа года. Развитие химии с древнейших времен до конца XIX в. Интерактивный мультимедиа учебник "Органическая химия". Самарский ГУ, Кафедра органической, биорганической и медицинской химии. Проверено 20 июля Планеты и их наблюдение. Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Книги по астрономии и телескопостроению. Непредельные углеводороды ацетиленового ряда. Новый справочник химика и технолога. Архивировано 22 августа года. Методы окисления органических соединений: Реакции, механизмы и структура. Углубленный курс для университетов и химических вузов: Новые полифункциональные мономеры, реагенты и полупродукты. Проверено 19 августа Каталитические превращения ацетиленовых соединений в растворах комплексов металлов. Series Science of synthesis V. Алканы Алкены Арены Алкины Диены Циклоалканы. Спирты Простые эфиры этеры Альдегиды Кетоны Кетены Карбоновые кислоты Сложные эфиры эстеры Ортоэфиры Углеводы Жиры Хиноны Фенолы Енолы Оксикислоты Оксокислоты Пероксиды. Амины Окиси аминов Амиды Гидразиды Нитросоединения Нитрозосоединения Оксимы Нитрилы Изонитрилы Аминокислоты Белки Пептиды. Тиолы Сульфиды Сульфоксиды Сульфоны Сложные тиоэфиры Дисульфиды Сульфокислоты Тиоальдегиды Тиокетоны Тиокарбоновые кислоты. Фосфины Фосфонистые кислоты Фосфиновые кислоты Фосфоновые кислоты Нуклеиновая кислота Нуклеотиды. Фторорганические соединения Хлорорганические соединения Броморганические соединения Иодорганические соединения. Силаны Силазаны Силтианы Силоксаны Силиконы. Германийорганические Борорганические Оловоорганические Свинецорганические Алюминийорганические Ртутьорганические Другие металлоорганические. Галогенуглеводороды Циклические соединения Перфторуглеводороды. Эта статья входит в число хороших статей русскоязычного раздела Википедии. Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN Статьи со ссылками на Викисловарь Википедия: Хорошие статьи по химии Википедия: Хорошие статьи по алфавиту. Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 8 июля в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия.
Рассухариватель ваз чертеж
Вязание спицами виноградная лоза
Алкины
Нижний новгород на карте россии
Образец заполнения заявление о государственной регистрации
Синус 60 по таблице брадиса
Расписание автобуса пудомяги павловск
Проверить скорость интернета ттк ростов на дону
Серия научной фантастики
Тест по английскому 5 модуль
Волейбол мировая лига женщины
Санпин кварцевание кабинетов график
Сравнительная характеристика непредельных углеводородов
Сколько стоит цветочный мед
Новости гвпк рб
Физика тест жауаптарымен
Признаки смерти у онкологических больных
Секреты стройной фигуры
Сравнительная таблица углеводородов это:
Тест какойутебя темперамент
Оплата праздничных днейпри скользящем графике работы
Дневник иримед вязание спицами
Как гадать на картах для начинающих