Prepararea alchenelor

Alkenurile sunt hidrocarburi aciclice nesaturate care includ numai o dublă legătură de atomi de carbon. Acestea formează un singur complex omologic (serie), care este afișat prin ecuația formulării pentru substanța CnH2n. De exemplu, formula de materie primă din această serie - etilenă - C2H4, a cincea formulă din seria pentenelor este C5H10, a zecea decenă este C10H20.

Atomii de carbon din aceste substanțe în prezența unei duble legături sunt în stare de hibridizare sp2, în timp ce unghiul de valență al structurii lor moleculare este de 120 °. Cel mai simplu dintre alchene este compusul etilenic cu formula C2H4. Omologia unui număr de alkenuri reflectă și numele lor, care se formează prin adăugarea unui prefix corespunzător.

Trebuie remarcat faptul că producția de alchene este determinată în întregime de proprietățile și caracteristicile sale chimice. De exemplu, aceia dintre ei care au mai mult de doi atomi de carbon în compoziția lor creează izomeri. În acest caz, există o regularitate că, cu cât mai mult numărul de atomi de carbon conținut într-o anumită alchenă, cu atât mai mulți izomeri este capabili să genereze.

Proprietățile fizice ale acestor compuși depind direct de poziția din seria omologă. De exemplu, punctul de topire, punctul de fierbere și densitatea etilenei sunt, respectiv, -169,1, -103,7 și 0,5700. Aceiași parametri ai celui de-al optulea din seria alchenă-octenă sunt, respectiv, -101.7, -121.3 și 0.7140.

Prima primire a alchenelor a avut loc în 1669, când chimistul german Bekher la desemnat în timpul expunerii acidului sulfuric la alcoolul etilic. De data aceasta, omul de știință nu a putut determina cu exactitate gazul eliberat, de aceea el nu ia dat numele, ci pur și simplu a numit "aer". Mai târziu, "aerul Becher" exact aceeași metodă a primit olandezul Damien și Pot-van Troostwick în 1795. De data aceasta, oamenii de stiinta au descris detaliat modalitatile de obtinere a alkenelor si le-au dat un nume unic - "gaz petrolier". Acest nume sa născut deoarece, în timpul reacției cu clorul, s-a format un lichid uleios, identificat ulterior ca dicloretan de către chimistul din Franța, Antoine Fourcroix.

Mai mult, chiar la începutul secolului trecut, J. Gay-Lussac a stabilit că etanolul include, pe lângă gazul "gaz petrolier" și moleculele de apă.

J. Dumas și P. Bullay în 1928 au deschis primirea alchenelor din clorură de etil. Este interesant faptul că, de foarte mult timp, chimiștii nu au reușit să scrie corect formula pentru acest compus. Numai în 1848 Kosby a scos-o pentru etilenă și a înregistrat-o ca C4H4.

În natură, practic nu există alkenuri. Etilenă, cel mai simplu reprezentant al seriilor omoloage, este sub forma unui hormon în unele plante.

Alkenurile inferioare sunt toxice și pot cauza un efect narcotic în concentrații mari. În cazul ingerării unor alkenuri mai mari, se pot produce convulsii și umflarea tractului respirator.

Greutatea moleculară determină punctele de fierbere și de topire ale acestor compuși și starea lor agregată. Alkenii de la primul la al patrulea din serie - gaze, de la a cincea la al șaptesprezecelea au forma unui lichid, iar următorii - corpuri solide. Toate alchenele, fără excepție, sunt insolubile în apă, dar sunt perfect solubile în solvenți organici.

În condițiile moderne există o mulțime de modalități diferite de a obține alchene. Astfel, următoarele metode industriale se referă la metode de preparare a alchenelor.

Metoda principală este cracarea catalitică la temperaturi înalte, în care participă gazele naturale și compușii de hidrocarburi conținute în țiței. Așa cum este aplicat la cel inferior, este posibil să se aplice metoda de deshidratare a alcoolilor.

În laboratoare se folosește de asemenea această metodă, dar numai aici reacția este efectuată în prezența acizilor puternici, iar metodele de sinteză a Hoffmann și Chugayev sunt, de asemenea, utilizate. Alte metode de sinteză includ reacția lui Burda, care constă în eliminarea bromului.

Alkenurile sunt o materie primă indispensabilă pentru industria chimică, unde sunt folosite pentru a produce un număr imens de compuși chimici. Prin urmare, producția de alchene este o direcție importantă în dezvoltarea industriei chimice în toate țările industrializate.