· Alkeene saadakse tööstuslikult alkaanide dehüdrogeenimisel. CH 3CH 3( g ) Cr 2 O3 CH 2 = CH 2 ( g ) + H 2 ( g ) · Siin on tegemist tüüpilise elimineerimis- reaktsiooniga, kus kaks naabersüsinike juures paiknevat rühma (aatomit) eemaldatakse molekulist nii, et tekib kaksikside. Alkeenide saamine · Laboratoorselt saadakse alkeene halogenoalkaanidest vesinikhalogeniidi elimineerimise teel. o CH 3CH 2CHBrCH 3 + CH 3CH 2O - etanool ,70 C CH 3CH = CHCH 3 + CH 3CH 2 OH + Br - · 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 CH3CH2CH=CH2.
Veel liites ühe molekuli vesiniku või halogeeni, katkeb üks kovalentne side ja moodustub alkeen, teise molekuli vesiniku või halogeeni liitmisel katkeb teine side ja tekib vastavalt alkaan või tema halogeenderivaat. 1. 2-butüün liitub halogeenidega: CH3 C C CH3 + Br2 CH3 CBr = CBr CH3 2. 2-butüüniga liitub vesinik: CH3 C C CH3 + H2 CH3 CH = CH CH3 3. Vesinikhalogeniidide liitumine. Ühe vesinikhalogeniidi molekuli liitumisel moodustub monohalogenoalkaan. Teise vesinikhalogeniidi molekuli liitummisel moodustub dihalogenoalkaan: CH3 C C CH3 + 2HBr CH3 CH2 CBr2 CH3 4 Liitumine toimub Markovnikovi reegli kohaselt ja seetõttu on lõpp saadusteks ühendid, mis sisaldavad kahte halogeeni aatomit ühe süsinikuaatomi juures. 4
Orgaaniline keemia Aineklassid: Küllastumata ühendite Keemilised omadused Kordamiseks Aga tunneb ära, et molekulis on kordsed side(med), kas = või Kui = siis nimi on alkeen Kui siis nimi on alküün Sidemed koosnevad alkeenidel ühest - sidemest ja ühest -sidemest Alküünidel koosneb ühest -sidemest ja kahest -sidemest Vesinikhalogeniidi liitumine CH2=CH2 + HCl -> -CH2-CH2- -> CH3CH2Cl H Cl Moodustub halogeenühend Kordne side on alati küllastumata ühenditel reaktsioonitsentriks (nukleofiilne)! Kõik liitumised toimuvad kordsete sidemete arvelt, side lõhutakse ära ja seejärel toimub liitumine! Vee liitumine Tingimus katalüsaatoriks on hape CH2=CH2 + H2O (H+)-> -CH2CH2- ->CH3CH2OH H OH H OH Moodustub alkohol!
3)on hdrofoobsed ained-seetttu ei lahustu vees.4)alkeenid on lhnavad ained.5)sulamis-ja keemistemp. on alkeenidel tavaliselt madalamad, kui neile vastavatel alkaanidel. Alkaanide keemilised omadused:1)alkeenidel on iseloomulikud liitumisreaktsioonid. plemine e. oksdeerumine /alkeenil on tahvav leek alkaanil mitte/ CH2=CH2+2CO2+2H2O 2) reageerimine halogeenidega CH3CH=CHCH3+Cl2- >CH3CHClCHClCH3 3)reageerimine vesinikhalogeniididega.(toimub markovnikovi reegel/reegli alusel) !vesinikhalogeniidi liitmisel liitub vesinik mitmiksideme juures selle ssiniku aatomiga mille juures on rohkem vesiniku aatomeid. Halogeen aga liitub ssiniku aatomiga kus on vhem vesinikuaatomeid. CH2=CHCH3+HCl->CH3CHClCH3 4)hdrogeenimine CH2=CH2+H2->CH3CH3 5)hdraatumine CH2=CHCH3+H2O->CH3CH(OH)CH3 6)polmerisatsioon nCH2=CH2->[-CH2-CH2-]n (n arv korda pannakse ksteisele otsa) Thtsamad hendid: Eteen Terpeen Korotinoidid,karateen
trans-but-2-een cis-but-2-een 2,3-diklorobut-2-eeni isomeerid: CH3 Cl Cl Cl C=C C=C Cl CH3 CH3 CH3 trans-2,3-diklorobut-2-een cis-2,3-diklorobut-2-een Keemilised omadused: + - 1. Vesinikhalogeniidi liitmine: CH3 CH = CH2 + HBr > CH3 CH(Br) CH3 H3O 2. Vee liitmine: CH3 CH = CH CH3 + H2O > CH3 CH(OH) CH2 CH3 I 3. Halogeniidi liitmine: CH3 C = CH2 + I2 > CH3 C CH2I CH3 CH3 Alküünid R C = CH + HI > R C(I) = CH2
Alkeenide erinevus alkaanidest tuleneb ka sellest, et kaksikside (-side) põhjustab negatiivse laengu koondumise sidemele, s.t nukleofiilset tsentrit, mida saab atakeerida elektrofiil. Alkeenidele on omased elektrofiilsed liitumisreaktsioonid kaksiksidemele, kus - sideme asemel moodustub kaks - sidet. Halogeenimine: CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br Elektrofiil tekib siin halogeeni molekuli polarisatsiooni tulemusena. Teine halogeeniaatom liitub reeglina trans-asendisse. Vesinikhalogeniidi liitumine: CH3-CH=CH2 + HBr CH3CHBrCH3 See reaktsioon kulgeb halogeenimisega sama mehhanismi järgi. Elektrofiiliks, mis algselt kaksiksidemele liitub, on siin prooton. Ebasümmeetriliste molekulide korral toimub liitumine Markovnikovi reegli järgi vesinik liitub enam hüdrogeenitud süsinikuga. Vesinikhalogeniidide liitumine radikaalse mehhanismiga (peroksiidide toimel) kulgeb vastupidiselt Markovnikovi reeglile: CH3-CH=CH2 + HBr CH3CH2CH2Br
koondumise sidemele, st nukelofiilset tsentrit, mida saab atakeerida elektrofiil. Alkeenidele on omased elektrofiilsed liitumisreaktsioonid kaksiksidemele, kus -sideme asemel moodustub kaks -sidet. (Markovnikovi reegel, ebasümmeetrilise korral). Alküünid C-C side on kolmekordne. Alküünidele on alkeenidega sarnaselt omased liitumisreakstioonid kordsele sidemele: H2 liitumine ehk hüdrigeenimine; halogeenimine; vesinikhalogeniidi liitumine; vee molekuli liitumine ehk hüdratsioon. Areenid areenid ehk aromaatsed süsivesinikud, sisaldavad vähemalt 1 benseenituuma. Areenid võivad sisaldada lisaks eraldi paiknevatele benseenituumadele ka kondenseeritud benseenituumasid, mis jagavad ühte või enamat sidet. Formaalselt on areenid küllastumata ühendid ja neid saab hüdregeenida ning viia üle vastavateks alkaanideks. Erinevalt alkeenidest ei ole areenidele iseloomulikud liitumisreaktsioonid
Kaksiksidemes olevatel elektronidel on kõrgem energia kui üksiksideme elektronidel Seetõttu on kaksikside nõrgem kui üksikside, mis põhjustabki alkeenide suurema keemilise aktiivsuse kui alkaanidel. Oksüdeerumine 1)Täielik põlemine CH2 = CH2 + 3O2 2CO2 + 2H20 2)Mittetäielik põlemine C5H12+7O24CO2+6H2O+C (C seal lõpus on tahm) Küllastumata ühenditele iseloomulikke reaktsioone: 1) Vesinikhalogeniidi liitumine (Markovnikovi reegel). CH3 -- CH = CH2 + HBr CH3 -- CH -- CH3 | Br 2) Vee liitumine (Markovnikovi reegel). CH3 -- CH = CH2 + H2O CH3 -- CH -- CH3 | OH Makrovnikovi reegel: Selle reegli kohaselt liitub vesinikhalogeniidist pärinev vesinikioon alkeeni kaksiksideme juures oleva selle süsiniku aatomiga, millel on rohkem vesinikuaatomeid ning halogeniidioon liitub selle kaksiksideme juures oleva süsiniku aatomiga, millel on vähem vesiniku aatomeid. 3) Halogeeni liitumine.
· C5H11OH + PBr3 C5H11 Br + POBr3 + HBr · C5H11OH + SO2Cl C5H11 Cl + SO2 + HCl · C5H11OH + HBr C5H11 Br + H2O Alkoholi reaktsioon vesinikhalogeniidhappega on pöörduv. Alküülhalogeniidi saagise suurendamiseks, s. o. tasakaalu nihutamiseks paremale tuleb reaktsioonisegust mingil viisil vett eemaldada. Selleks võib kasutada vett siduvaid aineid, näiteks kontsentreeritud väävelhapet või juhtida veevabasse alkoholisse gaasilist vesinikhalogeniidi. 2. Dehüdraatumine alkeenideks. Alkoholi kuumutamisel suure hulga kontsentreeritud väävelhappe või tsinkkloriidiga, samuti ka alkoholi aurude juhtimisel 350 500 oC juures läbi alumiiniumoksiidiga täidetud toru lõhmub molekul vett ja moodustub alkeen. Vee eraldumist nimetatakse ka dehüdraatumiseks: · C5H11OH CH3CH2CH2CH = CH2 + H2O 7
• π-side on palju nõrgem kui σ-side => alkeenid ja alküünid on väga reaktsioonivõimelised. Keemilised omadused • Kaksik või kolmikside on nukleofiilne tsenter. • Markovnikovi reegel – elektrofiilne osake (nt H +) ühineb enam hüdrogeenitud (seal kus on rohkem vesinikku) süsiniku aatomiga, ning nukleofiilne (nt Cl ) osake ühineb vähem hüdrogeenitud süsiniku aatomiga. Küllastumata ühenditele iseloomulikke reaktsioone • 1) Vesinikhalogeniidi liitumine (Markovnikovi reegel) • 2) Vee liitumine (Markovnikovi reegel) • 3) Halogeeni liitumine • 4) Oksüdeerumine (vastavalt temperatuurile võivad tekkida nii dioolid kui aldehüüdid) • Hüdrogeenimine – vesiniku liitmine alkeenile või alküünile. Katkeb üks π-side ja tekib a) alküünist alkeen, b) alkeenist alkaan. • Dehüdrogeenimine –Vesiniku äravõtmine. Tekib π-side. CH3 — CH3 → CH2 = CH2 + H2 Areenid • Aromaatsed ühendid
3. Keemilised omadused · Kaksik või kolmikside on nukleofiilne tsenter. · Markovnikovi reegel elektrofiilne osake (nt H + ) ühineb enam hüdrogeenitud (seal kus on rohkem vesinikku) süsiniku aatomiga, ning nukleofiilne (nt Cl ) osake ühineb vähem hüdrogeenitud (seal kus on vähem vesinikku) süsiniku aatomiga. · Küllastumata ühenditele iseloomulikke reaktsioone: 1) Vesinikhalogeniidi liitumine (Markovnikovi reegel). 18 CH3 -- CH = CH2 + HBr CH3 -- CH -- CH3 | Br 2) Vee liitumine (Markovnikovi reegel). CH3 -- CH = CH2 + H2O CH3 -- CH -- CH3 | OH
3. Keemilised omadused · Kaksik või kolmikside on nukleofiilne tsenter. · Markovnikovi reegel elektrofiilne osake (nt H + ) ühineb enam hüdrogeenitud (seal kus on rohkem vesinikku) süsiniku aatomiga, ning nukleofiilne (nt Cl ) osake ühineb vähem hüdrogeenitud (seal kus on vähem vesinikku) süsiniku aatomiga. · Küllastumata ühenditele iseloomulikke reaktsioone: 1) Vesinikhalogeniidi liitumine (Markovnikovi reegel). 18 CH3 -- CH = CH2 + HBr CH3 -- CH -- CH3 | Br 2) Vee liitumine (Markovnikovi reegel). CH3 -- CH = CH2 + H2O CH3 -- CH -- CH3 | OH
3. Keemilised omadused · Kaksik või kolmikside on nukleofiilne tsenter. · Markovnikovi reegel elektrofiilne osake (nt H + ) ühineb enam hüdrogeenitud (seal kus on rohkem vesinikku) süsiniku aatomiga, ning nukleofiilne (nt Cl ) osake ühineb vähem hüdrogeenitud (seal kus on vähem vesinikku) süsiniku aatomiga. · Küllastumata ühenditele iseloomulikke reaktsioone: 1) Vesinikhalogeniidi liitumine (Markovnikovi reegel). 18 CH3 -- CH = CH2 + HBr CH3 -- CH -- CH3 | Br 2) Vee liitumine (Markovnikovi reegel). CH3 -- CH = CH2 + H2O CH3 -- CH -- CH3 | OH
annaabi.ee 
