Презентация на тему "Электрофильное присоединение к ненасыщенным соединениям"

Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.

Аннотация к презентации

Смотреть презентацию онлайн с анимацией на тему "Электрофильное присоединение к ненасыщенным соединениям" по химии. Презентация состоит из 116 слайдов. Материал добавлен в 2016 году. Средняя оценка: 5.0 балла из 5.. Возможность скчачать презентацию powerpoint бесплатно и без регистрации. Размер файла 7.61 Мб.

Содержание

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯи РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИАЛКЕНОВ,алкинов и алкадиенов.

3 Алкенами называются ненасыщенные углеводороды, молекулы которых содержат одну двойную связь. СnН2n олефины

4 Этилен — самое производимое органическое соединение в мире; общее мировое производство этилена составило 113 миллионов тонн и продолжает расти на 2—3 % в год.

5 Этилен образуется в растениях и является фитогормоном. Фитогормоны — низкомолекулярные органические вещества, вырабатываемые растениями и имеющие регуляторные функции - низкие концентрации (до 10−11М) - вызывают различные физиологические и морфологические изменения в чувствительных к их действию частях растений

6 Действие этилена на растения впервые описано русским ученым Д. Н. Нелюбовым в 1901.

7 Эпинастией называется явление усиленного роста на верхней стороне растительного органа. (раскрывание лепестков в цветке) Гипонастиейназывается усиленный рост на нижней поверхности органа (образование кочана капусты сопровождается усиленным ростом нижних поверхностей листьев, вследствие чего раскрытые сначала листья завертываются и образуют кочан).

10 цис-бутен-2 Ткип=4С транс-бутен-2 Ткип=1С π- диастереомеры (Z)-бутен-2(E)-бутен-2

11 Пространственная геометрическая изомерия 2-метилбутен-1 не обладает геометрической изомерией !

12 28.10.2016 12 Химические свойства Для алкенов характерны реакции присоединения

13 Ионизация молекулы реагента

14 Поляризация молекулы реагента реагенты

Гетеролитическийэлектрофильныймеханизм, АE(от англ. additionelectrophilic) 1 стадия.

15 Атака алкенаэлектрофилом с образованием карбкатиона медленная стадия карбкатион π-комплекс σ-комплекс

16 Реакции электрофильного присоединения карбкатион 1 стадия

17 Реакции электрофильного присоединения 2 стадия быстрая стадия

18 >C=CC(Br) – C+CBr–CBrCBr–CClCBr-C(OH)

19 +I–эффект –I–эффект Статический фактор (до вступления в реакцию)

20 +I–эффект –I–эффект

22 (получение вицинальныхдигалогеналканов) Качественная реакция

26 «Атака с противоположной стороны» 2 стадия Транс(анти)-присоединение, АЕ - Стереоселективная реакция

27 Стереохимия реакций присоединения к двойной связи Транс (анти)-присоединение

28 трео Продукты транс-присоединения рацемат

29 Продукты транс-присоединения Транс – бутен-2 анти-присоединение Br- эритро-форма рацемат

30 Из цис-изомера образуется рацемическая смесь энантиомеров с R,R- и S,S-конфигурацией (трео-форма), из транс-алкена – рацемат с R,S- и S,R-конфигурацией (эритро-форма). Транс (анти)-присоединение

31 Свободно-радикальное замещение α α

32 Львов Михаил Дмитриевич (1848–1899), профессор (Россия). Ученик А.М.Бутлерова. Основные работы посвящены выявлению эмпирических закономерностей в связи с развитием теории химического строения.

33 2. Гидрогалогенирование симметричный алкен

34 Гидрогалогенирование Несимметричный алкен региоселективность реакции

35 Влияние заместителей на стабильность и энергетические характеристики переходного состояния носит название динамического фактора.

36 Правило В.В. Марковникова (1869): при взаимодействии реагентов типа НХ с несимметричными алкенами водород присоединяется к более «гидрогенизированному» атому углерода двойной связи.

37 МАРКОВНИКОВ Владимир Васильевич 13.12.1837 – 29.01.1904

Направление присоединения реагентов типа НХ к несимметричным алкенам определяется относительной устойчивостью промежуточно образующихся карбкатионов.

40 Подчиняется правилу Марковникова Х

Реакции присоединения по двойной связи ,-ненасыщенных карбонилсодержащих соединений

41 АЕ против правила Марковникова

42 АЕ против правила Марковникова -I β β α

43 β АЕ против правила Марковникова ЭА заместители

44 Перекисный эффект Хараша AR HBr против правила Марковникова RО 

45 RО  (из перекиси) + HXROH + X  ,

46 3. Гидратация (присоединение воды) получение спиртов

47 28.10.2016 47 В реакциях несимметричных алкенов соблюдается правило Марковникова:

4. Присоединение галогенов в присутствии воды(получение галогенгидринов)

48 HO- - Br+бромноватистая кислота

5. Присоединение водорода(каталитическое гидрирование; получение алканов):>C=CCHCH

49 цис-присоединение (или син-присоединение)

50 по Вагнеру (1888) Реакция с перманганатом калия (получение гликолей): 6. Гидроксилирование хол. цис-гликоль, виц.диол КОН

51 ВАГНЕР Егор Егорович 9.XII.1849 – 27.XI.1903 русский химик-органик, работал с А. М. Бутлеровым, с Н. А. Меншуткиным. С 1886 профессор кафедры химии Варшавского университета.

52 Продукт цис-присоединения цис-гликоль

53 мезо Эритро, Продукты цис-присоединения

54 трео Продуктыцис-присоединения

55 (каталитическое гидрирование, гидроксилирование) из цис-алкенов получаются эритро-изомеры, а из транс-алкеновтрео-изомеры. цис - присоединение

56 28.10.2016 56 Окисление

Реакция Прилежаева (1908) надкислота эпоксид транс – виц. диол Н2О ( Н+ или ОН- )

58 Прилежаев Николай Александрович (1877- 1944), Химик- органик, член корреспондент АН СССР (1933), академик АН БССР (1940).

59 Реакция Прилежаева изцис-алкенов образуются трео-изомеры, а из транс-алкеновэритро-изомеры (Транс (анти)-присоединение)

8.Присоединение озона (озонирование и озонолиз, получение карбонильных соединений)

62 Реакция полимеризации — это последовательное присоединение молекул ненасыщенных соединений друг к другу с образованием высокомолекулярного продукта — полимера. (димеризация, олигомеризация и полимеризация).

63 (инициируется перекисями): а) R–OOR → R• + •OOR ; в) обрыв цепи – рекомбинация радикалов

64 BF3, AlCl3,H+, катализатор Циглера –Натта комплекс Al(C2H5)3∙TiCl4, (инициируется катионами): Нобелевская премия, 1963

65 Полимеризация идет «голова к хвосту»

66 (инициируется основаниями Льюиса): CH2=CHCN, CH2=CHCOOR, C6H5CH=CH Акрилонитрил Акрилаты Стирол В качестве оснований Льюиса применяются алкоголяты металлов, металлические литий и натрий, алкилмагнийгалогениды.

67 Реакция полимеризации полиэтилен полипропилен (ок. 16 млн. тонн в 1980 году) 1500 атм, 200o

68 28.10.2016 68 Полифторэтилен(фторпласт-4, фторлон-4, тефлон), является продуктом полимеризации тетрафторэтилена: Тефлон является хорошим диэлектриком, очень устойчив к действию окислителей, щелочей, кислот, органических растворителей. Применяется в производстве изделий электротехнической, радиотехнической и химической промышленности.

69 28.10.2016 69 Поливинилхлорид (ПВХ) получают полимеризацией хлорэтилена (винилхлорида): На основе поливинилхлорида получают: пластмассы, пластизоли, поливинилхлоридное волокно.

70 28.10.2016 70 Полиакрилаты являются полимерами сложных эфиров акриловой или метакриловой кислоты: метилакрилат полиметилакрилат метилметакрилат полиметилметакрилат Применяются для производства органического стекла, пленок, лакокрасочных материалов, клеев и пропиточных составов для бумаги, кожи, дерева, ткани и др. Полиакрилаты широко используют в медицине, в частности в стоматологии, для изготовления искусственных челюстей и зубов, для пломбирования. Из полимеров и сополимеров на основе акрилатов изготовляют протезы и контактные линзы.

Пломбировочный материал на основе мономера бисфенол-А-диглицидилметакрилата (Bis-GМA)

71 1962 год - Боуен (R.L. Bowen) создал полимерный пломбировочный материал на основе мономера бисфенол-А-диглицидилметакрилата (Bis-GМA) и силанизированного органического наполнителя. Бис-ГМА

73 28.10.2016 73 АЛКИНЫ ацетилен (H-C≡C-H) Общая формула алкинов СnH2n-2 Низшие алкины обладают наркотическим эффектом; ацетилен использовался для ингаляционного наркоза под названием нарцилен. Ацетилен также вызывает ускорение созревания плодов.

75 ацетилен (H-C≡C-H)

76 28.10.2016 Химические свойства (кислотность). пропинамиднатрия метилацетилениднатрия аммиак меди(I) качественная реакция на концевую тройную связь aцетиленид аммиачный водный раствор хлорида меди(I

77 качественная реакция на концевую тройную связь

78 28.10.2016 78 Взаимодействие алкилгалогенидов с ацетиленидами металлов пропинид натрия бромметан бутин-2 SN

79 28.10.2016 Реакции присоединения к алкинам, АЕ 1.Гидрирование – присоединение водорода. бутин-2 цис-бутен-2 бутан бутин-2 транс-бутен-2

80 28.10.2016 2. Присоединение галогенов бутин-2 2,3-дибромбутен-2 2,2,3,3-тетрабромбутан Присоединение галогенов идёт по механизму электрофильного присоединения AE

81 28.10.2016 3. Гидрогалогенирование – присоединение галогеноводородов (HCl, HBr, HI) пропин 2-хлорпропен 2,2-дихлорпропан AE

82 28.10.2016 4. Гидратация – присоединение воды (реакция Кучерова, 1881) пропин пропенол-2 ацетон

83 КУЧЕРОВ Михаил Григорьевич (3.VI.1850 - 26.VI.1911) Русский химик-органик Русское физико-химическое общество учредило (1915) премию имени М.Г. Кучерова для начинающих исследователей-химиков.

84 Винилирование — присоединение ацетиленов к спиртам, кислотам, аминам или меркаптанам (катализаторы — алкоголяты и соли щелочных металлов): сложный виниловый эфир 5. Винилирование (реакция Реппе, 1939-1945) виниламины простой виниловый эфир винилсульфиды

85 РЕППЕ (Reppe), Вальтер Юлиус 29 июля 1892 г. – 26 июля 1969 г. немецкий химик-органик

87 28.10.2016 87 Окисление алкинов

88 28.10.2016 88 АЛКАДИЕНЫ Алкадиены (диены, диеновые углеводороды) – непредельные алифатические соединения, содержащие две двойные связи Общая формула алкадиеновСnH2n-2

89 28.10.2016 89 Изомерия положения двойных связей Кумулированные двойные связи Сопряжённые двойные связи Изолированные двойные связи

90 Делокализация электронной плотности — это ее распределение по всей сопряженной системе, по всем связям и атомам.

91 Сопряженные диеновые углеводороды

92 28.10.2016 92 Геометрическая изомерия транс-пентадиен-1,3 цис-пентадиен-1,3

93 28.10.2016 Химические свойства Реакции присоединения, АЕ

96 28.10.2016 Полимеризация бутадиен-1,3 полибутадиен изопрен полиизопрен

97 Реакции полимеризации

98 ЛЕБЕДЕВСергей Васильевич (25.VII.1874 - 2.V.1934) академик (Россия). Впервые получил (1910) образец синтетического бутадиенового каучука. Разработал (1926–1928) одностадийный способ получения бутадиена из этанола

99 28.10.2016 Получение алкадиенов Дегидрогенизация алканов (Cr2O3/Al2O3, 450-650 oС). Реакция Лебедева Первый в мире промышленный синтетический каучук был получен в СССР в 1932, используя бутадиен, который синтезировали по реакции С.В. Лебедева

100 28.10.2016 Природный каучук выделяют из Heveabrasilensis

101 Каучуконосы ГЕВЕЯ БРАЗИЛЬСКАЯ (Hevea brasiliensis) Содержание каучука в млечном соке у этого каучукового дерева бассейна Амазонки, достигает 40—50%. Каучук, добываемый из этого растения, составляет 90—92% мирового производства натурального каучука. В настоящее время гевея бразильская широко культивируется в тропической Азии (остров Шри-Ланка, полуостров Малакка, Малайский архипелаг), Африке (Нигерия). ГЕВЕЯ БРАЗИЛЬСКАЯ (Hevea brasiliensis)

102 Каучуконосы ГЕВЕЯ БРАЗИЛЬСКАЯ (Hevea brasiliensis)

103 28.10.2016 Ещё задолго до открытия Америки индейцы изготавливали мячи из каучука. В Европе в начале 19 века начали производить непромокаемые плащи из ткани, пропитанной каучуком – макинтоши (от имени шотландского химика Ч. Макинтоша, 1823). Однако эта ткань липла к телу и, к тому, же каучук довольно быстро затвердевает и приобретает хрупкость.

104 28.10.2016 104 Гутту выделяют из растений рода Palaquium (Малайзия) В СССР гутту получали из Бересклета бородавчатого

105 Натуральный каучук, цис-полиизопрен Гуттаперча, транс-полиизопрен

107 Добытчик каучука (серингеро) , коагулирующий собранный латекс, сначала собирая его на палку, а затем удерживая ее над чаном с дымом Переработка каучука на плантации в Восточном Камеруне

108 В 1838 году американец Ч. Гудьир (Goodyear) открыл вулканизацию каучука серой при нагревании (135-140o). Сера сшивает длинные молекулы каучука, при этом образуется ценный продукт – резина (от лат. resina — смола). Повышается прочность, теплостойкость, морозостойкость, снижается растворимость в органических растворителях. Вулканизация

109 Каучуконосы Одуванчик кок-сагыз (Taraxacum kok-saghyz Rodin) открыт в 1931 г. Распространен в долинах восточного Тянь-Шаня (Нарынкольский район Алма-Атинской обл.). В культуре его возделывали в России, Казахстане, Белоруссии, на Украине (в 1956 г. здесь засевалось 7 тыс. га), в странах Прибалтики, Швеции, Северном Китае, США. Эффективный каучуконос. В корнях содержится 6-11% каучука (в корнях дикорастущих растений - до 27%), который по качеству не уступает каучуку из гевеи. На полях кок-сагыза. Фото 1943 года

110 Каучуконосы Кок-сагыз

111 28.10.2016 111 Каучук является цис-полиизопреном, гутта – транс-полиизопреном: 

112 28.10.2016 112 изопреновые остатки в каучуке и гутте связаны по принципу “голова к хвосту” Это правило называется правилом Ружички или «изопреновое правило» 

113 28.10.2016 113 Формальными продуктами полимеризации изопрена являются терпены – углеводороды с общей формулой (C5H8)nкоторые вместе с их производными (терпеноидами) широко распространены в природе лимоненa-пиненкамфора

115 28.10.2016 115 Реакция диенового синтеза (реакция Дильса-Альдера, 1928, Нобелевская премия по химии 1950). бутадиен-1,3 этилен циклогексен