Alchine - proprietati chimice | Lectii-Virtuale.ro

Vizitați Lectii-Virtuale.ro pentru probleme rezolvate și mai multe filme!
Principalele reacţii la care participă alchinele sunt reacţiile de adiţie, de oxidare, de substituţie şi reacţiile de dimerizare şi trimerizare.

Adiţia are loc cu ruperea unei legături π şi transformarea legăturii triple în legătură dublă. În unele situaţii, compusul organic cu legătură dublă abia obţinut poate continua reacţia de adiţie, acest lucru conducând la obţinerea alcanului corespunzător.
1. Adiţia hidrogenului (hidrogenarea) la alchine poate fi efectuată, fie parţial, până la obţinerea alchenei corespunzătoare, fie total, până la obţinerea alcanului corespunzător.

hidrogenarea totală a alchinelor are loc în prezenţa catalizatorilor metalici precum Ni, Pt, sau Pd, şi cu molecule de H2 în exces.
hidrogenarea parţială a alchinelor are loc în prezenţa catalizatorului de Pd otrăvit cu săruri de plumb (Pd/Pb2+).
2. Adiţia halogenilor (halogenarea) la alchine este o reacţie ce are loc în două etape. Alchinele pot adiţiona Cl2 şi Br2. În prima etapă se poate izola o dihalogenoalchenă, iar în a doua etapă se poate obţine un tetrahalogenoalcan.

3. Adiţia apei la alchine are loc în prezenţă de acid sulfuric şi sulfat de mercur (HgSO4). În prima etapă se obţine un enol instabil (un compus care are grupa hidroxil legată de un atom de carbon din legătura dublă nou formată). Are loc stabilizarea intramoleculară printr-o reacţie de izomerizare, după care enolul trece într-un compus carbonilic (compus organic care are în structura sa grupa carbonil, C = O), care este produsul de reacţie.

Când legătura triplă se află la marginea catenei, adiţia apei are loc conform regulii lui Markovnikov, iar produsul este o cetonă.

4. Adiţia hidracizilor la alchine are loc în prezenţă de catalizatori precum clorura de mercur (HgCl2), iar în unele cazuri e nevoie şi de temperatură ridicată. Alchinele pot adiţiona HCl sau HBr. La alchinele marginale adiţia hidracizilor decurge tot conform regulii lui Markovnikov. Într-o primă etapă se formează alchene halogenate. Cu exces de hidracid, reacţia poate merge până la obţinerea alcanilor dihalogenaţi geminali.

Termenul geminal se referă la cazurile în care doi atomi de substituent (cum ar fi atomii de halogen, spre exemplu), se găsesc legaţi de acelaşi atom de carbon.

Reacţia de dimerizare a acetilenei: acetilena poate adiţiona o altă moleculă de acetilenă în prezenţa unui catalizator format din clorură de amoniu (NH4Cl) şi clorură de Cu (I) (Cu2Cl2). Dimerul format este vinilacetilena.

Reacţia de trimerizare a acetilenei: trimerizarea are loc la trecerea acetilenei prin tuburi ceramice, încălzite la o temperatură între 400 şi 800° C. Se obţine un amestec complex de hidrocarburi care se numeşte gudron, însă produsul principal de reacţie este benzenul.

Reacţiile de substituţie sunt specifice alchinelor marginale. Metalele alcaline şi metalele alcalino-pământoase substituie hidrogenul acid din alchinele care au legătura triplă la marginea catenei. Pentru ca aceste reacţii să aibă loc este nevoie de temepraturi ridicate. Astfel, se pot obţine acetiluri ale metalelor alcaline şi acetiluri ale metalelor alcalino-pământoase.

Prin reacţia acetilenei cu complecşi ai metalelor tranziţionale, se pot obţine şi acetiluri ale metalelor tranziţionale.

Tautomerii sunt izomeri care se deosebesc între ei prin poziţia unui proton (ion de hidrogen, H+), şi a unei perechi de e-. Tautomerizarea este reacţia prin care tautomerii se transofrmă unul într-altul, şi este o reacţie reversibilă.