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烯烴的聚合、氧化和α—H反應(yīng)烯烴的聚合反應(yīng)12烯烴的氧化反應(yīng)3烯烴的α—H反應(yīng)烯烴的聚合反應(yīng)12烯烴的氧化反應(yīng)3烯烴的α—H反應(yīng)一、聚合反應(yīng)由聚合物制備的
烯烴不僅能與許多試劑發(fā)生加成反應(yīng),還能在引發(fā)劑或者催化劑的作用下,π鍵斷裂,以頭尾相連的形式自相加成,生成相對分子質(zhì)量較大的化合物。烯烴的這種自相加成反應(yīng)稱為聚合反應(yīng)。能發(fā)生聚合反應(yīng)的相對分子質(zhì)量較少的化合物稱為單體,聚合后得到相對分子質(zhì)量較大的化合物稱為聚合物。高壓下進(jìn)行的,制得的聚乙烯稱為高壓聚乙烯,相對分子質(zhì)量約為5萬。乙烯(單體)聚乙烯(聚合物)鏈節(jié)聚合度
如果采用齊格勒-鈉塔催化劑(即烷基鋁與氯化鈦),聚合反應(yīng)可以在較低的壓力下進(jìn)行。這種在常壓或略高于常壓下聚合得到的聚乙烯稱為低壓聚乙烯,相對分子質(zhì)量約為3萬。乙烯(單體)聚乙烯(聚合物)
聚乙烯為乳白色半透明物質(zhì),熔化后是無色透明液體,化學(xué)穩(wěn)定性好,耐酸、堿及無機(jī)鹽類的腐蝕,具有較好的電絕緣性能。因此,常用作化工生產(chǎn)中的防腐材料、電力輸送的絕緣材料等。
乙烯能發(fā)生聚合反應(yīng),那么其它的烯烴會怎樣?常溫下,聚丙烯是乳白色半透明物質(zhì),熔化后是無色透明液體。聚丙烯具有較好的抗腐蝕性能、電絕緣性能、柔韌性能、防水性能等,常用作制造薄膜、電器設(shè)備、工程塑料等聚丙烯習(xí)題一:寫出苯乙烯的聚合反應(yīng)式烯烴的聚合反應(yīng)12烯烴的氧化反應(yīng)3烯烴的α—H反應(yīng)二、氧化反應(yīng)
烯烴的碳碳雙鍵非?;顫?,容易發(fā)生氧化反應(yīng)。當(dāng)氧化劑和氧化條件不同時,生成產(chǎn)物也不相同。1、被高錳酸鉀氧化①溫和氧化在比較溫和的氧化條件下,烯烴中的π鍵斷裂,被氧化成鄰二醇。
如:把乙烯通入稀濃度、冷的高錳酸鉀水溶液中,隨著氧化反應(yīng)的發(fā)生,高錳酸鉀溶液的紫色慢慢地消失,生成了乙二醇和棕褐色的二氧化錳沉淀。由于該反應(yīng)的前后有明顯的現(xiàn)象變化,所以可以利用此反應(yīng)來鑒別烯烴。紫色棕褐色
②劇烈氧化:在比較劇烈的氧化條件下,烯烴中的碳碳雙鍵完全斷裂,根據(jù)烯烴的結(jié)構(gòu)的不同,生成相應(yīng)的氧化產(chǎn)物也不相同。如在加熱的情況下,用過量高錳酸鉀的酸性溶液氧化烯烴得到氧化產(chǎn)物如下:不同構(gòu)造的烯烴,發(fā)生強(qiáng)烈氧化時,產(chǎn)物不相同,總結(jié)規(guī)律如下:①雙鍵碳原子與一個烷基和一個氫原子相連(即結(jié)構(gòu))時,氧化產(chǎn)物為羧酸;②雙鍵碳原子與二個烷基相連(即結(jié)構(gòu)),氧化產(chǎn)物為酮;③雙鍵碳原子與二個氫原子相連(即結(jié)構(gòu)),氧化產(chǎn)物為CO2因此,可以根據(jù)氧化后生成的產(chǎn)物來推測烯烴的結(jié)構(gòu)。某烯烴分子式為C5H10,用酸性高錳酸鉀溶液氧化,得到乙酸和丙酮,試推測該烯烴的結(jié)構(gòu)式。
習(xí)題二:結(jié)構(gòu)式推導(dǎo)某烯烴分子式為C5H10,用酸性高錳酸鉀溶液氧化,得到乙酸和丙酮,試推測該烯烴的結(jié)構(gòu)式。
解:根據(jù)不同構(gòu)造烯烴產(chǎn)物逆推原來烯烴結(jié)構(gòu),由題中條件可知。
+2-甲基-2-丁烯習(xí)題二:結(jié)構(gòu)式推導(dǎo)2、催化氧化:在催化劑的存在下,烯烴可被空氣氧化。例如,乙烯與空氣混合后,用銀(Ag)作催化劑,在200~300℃條件下,生成環(huán)氧乙烷。
環(huán)氧乙烷
乙醛乙烯催化氧化是工業(yè)制取環(huán)氧乙烷和乙醛的主要方法。CH2=CH2+O2CH2-CH2Ag200~300℃O2CH2=CH2+O22CH3CHOPdCl2,CuCl2100℃,1MPa習(xí)題三:結(jié)構(gòu)式推導(dǎo)
某烯烴用酸性高錳酸鉀氧化后,只生成一種產(chǎn)物,請推測該烯烴的構(gòu)造式。
烯烴的聚合反應(yīng)12烯烴的氧化反應(yīng)3烯烴的α—H反應(yīng)三、α-氫原子的反應(yīng)
由于受碳碳雙鍵的影響,烯烴分子中的α-H比較活潑,容易發(fā)生取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)。取代和氧化反應(yīng)取代和氧化反應(yīng)1、取代反應(yīng)
在較高溫度下,烯烴分子中的α-H容易被鹵素原子取代,生成α-鹵代烯烴。在較低溫度下,主要發(fā)生碳碳雙鍵的加成反應(yīng),生成鄰位二氯代烷烴。<300℃加成500℃取代較低溫度較高溫度1,2-二氯丙烷(主產(chǎn)物)3-氯丙烯(主產(chǎn)物)
因此,烯烴與鹵素反應(yīng)時,低溫有助于碳碳雙鍵的加成反應(yīng);提高溫度有助于α-H
原子的取代反應(yīng)。如:工業(yè)上就是在500~530℃的條件下,用丙烯與氯氣反應(yīng)來制備3-氯丙烯。
3-氯丙烯是無色、具有刺激性氣味的液體;有毒、是有機(jī)合成的重要中間體,主要用于制備環(huán)氧氯丙烷、甘油、丙烯醇等,也是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥、涂料等化工產(chǎn)品的原料。2、氧化反應(yīng)
在催化劑的催化下,烯烴分子中的α-H可以被空氣或者氧氣氧化。生成醛或者羧酸。300~400℃丙烯醛丙烯酸300~400℃磷鉬酸鉍
催化劑的不同,烯烴分子中的α-H被氧化生成的產(chǎn)物也不相同。丙烯氧化是工業(yè)上用于制備丙烯醛和丙烯酸的主要方法。
丙烯醛是無色、具有特殊辛辣味的揮發(fā)性液體,劇毒
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