-->
Àëêåíû. Ñâîéñòâà, ïðèìåíåíèå è ïîëó÷åíèå. Õèìèÿ 10 êëàññ.Èíòåðàêòèâíûå çàäàíèÿ
< !-- ot vovana -->
ìîé ÞÒÓÁ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!
ìîé ÒÅËÅÃÐÀÌ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!

Ãëàâíàÿ >> Õèìèÿ 10 êëàññ. Ïðîôèëüíûé óðîâåíü. Êóçíåöîâà

Ãëàâà 5. Óãëåâîäîðîäû

 


Àëêåíû. Ñâîéñòâà, ïðèìåíåíèå è ïîëó÷åíèå

Ïðîáëåìà. Ìû ðàññìîòðåëè ïðèñîåäèíåíèå ñëîæíûõ âåùåñòâ (ÍÑl, Í2O) ê ñèììåòðè÷íîé ìîëåêóëå ýòèëåíà. À êàê ïîéäåò ïðèñîåäèíåíèå õëîðîâîäîðîäà ê ãîìîëîãàì ýòèëåíà íåñèììåòðè÷íîãî ñòðîåíèÿ, íàïðèìåð ê ïðîïèëåíó?

Äëÿ ýòîãî ðàññìîòðèì ìåõàíèçì ðåàêöèè ïðèñîåäèíåíèÿ.

Õëîðîâîäîðîä ÍÑl — ïîëÿðíîå ñîåäèíåíèå. Àòîì âîäîðîäà èìååò ÷àñòè÷íûé ïîëîæèòåëüíûé çàðÿä, àòîì õëîðà — ÷àñòè÷íûé îòðèöàòåëüíûé çàðÿä:

Ïðè ñáëèæåíèè ìîëåêóë õëîðîâîäîðîäà è ïðîïåíà ïðîèñõîäèò ðàçðûâ ñâÿçè Í—Ñl è îáðàçóþòñÿ èîíû:

Ïîëîæèòåëüíî çàðÿæåííûé èîí âîäîðîäà (ïðîòîí) — ýëåêòðîôèëüíàÿ ÷àñòèöà àòàêóåò ìîëåêóëó àëêåíà, ïðè ýòîì π-ñâÿçü ïîëÿðèçóåòñÿ áûñòðåå σ-ñâÿçè è ðàçðûâàåòñÿ. Ýëåêòðîôèë ïðèñîåäèíÿåòñÿ ê çâåíó ÑÍ2, òàê êàê çäåñü ñêàïëèâàåòñÿ áî́ëüøèé îòðèöàòåëüíûé çàðÿä è îáðàçóåòñÿ îðãàíè÷åñêèé èîí — êàðáîêàòèîí:

Êàðáîêàòèîí ÷àñòî íàçûâàþò σ-êîìïëåêñîì, ïîñêîëüêó ïðè åãî îáðàçîâàíèè ôîðìèðóåòñÿ íîâàÿ σ-ñâÿçü.

Ê êàðáîêàòèîíó çàòåì ïðèñîåäèíÿåòñÿ õëîðèä-èîí è îáðàçóåòñÿ 2-õëîð- ïðîïàí:

Òàêèì îáðàçîì, ìåõàíèçì ðåàêöèè ïðèñîåäèíåíèÿ óñëîâíî ñëàãàåòñÿ èç òðåõ ñòàäèé. Âíà÷àëå ðàçðûâàåòñÿ ñâÿçü Í—Ñl ñ îáðàçîâàíèåì íåîðãàíè÷åñêèõ èîíîâ, çàòåì îáðàçóåòñÿ ïîëîæèòåëüíî çàðÿæåííûé îðãàíè÷åñêèé èîí — êàðáîêàòèîí Í3Ñ—+ÑÍ—ÑÍ3 è íàêîíåö — íåéòðàëüíûé ïðîäóêò ðåàêöèè ÑÍ3—ÑÍÑl—ÑÍ3. Òàêîé ìåõàíèçì ðåàêöèè íàçûâàåòñÿ ýëåêòðîôèëüíûì ïðèñîåäèíåíèåì. Àíàëîãè÷íî ïðîèñõîäèò ïðèñîåäèíåíèå ê àëêåíàì ìîëåêóë âîäû.

 ðåàêöèÿõ ïðèñîåäèíåíèÿ ãàëîãåíîâîäîðîäîâ, âîäû ê ãîìîëîãàì ýòåíà íàáëþäàåòñÿ îïðåäåëåííûé ïóòü, ïî êîòîðîìó èäåò ýòà ðåàêöèÿ.

Âîäîðîä ãàëîãåíîâîäîðîäà (è äðóãèõ âåùåñòâ, ñîäåðæàùèõ âîäîðîä) ïðèñîåäèíÿåòñÿ ê íàèáîëåå ãèäðèðîâàííîìó àòîìó óãëåðîäà ïðè äâîéíîé ñâÿçè â ìîëåêóëå ýòèëåíîâîãî óãëåâîäîðîäà íåñèììåòðè÷íîãî ñòðîåíèÿ.

Çàêîíîìåðíîñòè ïîäîáíûõ ðåàêöèé, êîòîðûå íîñÿò íàçâàíèå ïðàâèëà Ìàðêîâíèêîâà, ýêñïåðèìåíòàëüíî äîêàçàë ðóññêèé ó÷åíûé Â. Â. Ìàðêîâíèêîâ.

    Âëàäèìèð Âàñèëüåâè÷ Ìàðêîâíèêîâ

    Çàäàíèå. Çàïèøèòå óðàâíåíèå õèìè÷åñêîé ðåàêöèè âçàèìîäåéñòâèÿ ïðîïèëåíà ñ áðîìîâîäîðîäîì. Äàéòå íàçâàíèå ïîëó÷åííîìó ïðîäóêòó.

ä) Ïîëèìåðèçàöèÿ

Ïðîáëåìà. Âûñêàæèòå ñâîè ñîîáðàæåíèÿ ïî ïîâîäó òîãî, ìîãóò ëè ìîëåêóëû ýòèëåíà è åãî ãîìîëîãè âçàèìîäåéñòâîâàòü äðóã ñ äðóãîì.

Ïðè ïîâûøåííîé òåìïåðàòóðå, äàâëåíèè è â ïðèñóòñòâèè êàòàëèçàòîðà ìîëåêóëû ýòèëåíîâûõ óãëåâîäîðîäîâ ìîãóò ñîåäèíÿòüñÿ ìåæäó ñîáîé â äëèííûå öåïè çà ñ÷åò ðàçðûâà π-ñâÿçåé.

Ýòî ñõåìàòè÷íî ìîæíî èçîáðàçèòü òàê:

    ÑÍ2=ÑÍ2 + ÑÍ2=ÑÍ2 → —ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2—
    —ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2— + ÑÍ2=ÑÍ2 →
    —ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2—ÑÍ2— → (—ÑÍ2—ÑÍ2—)n

Îáðàçóåòñÿ âûñîêîìîëåêóëÿðíîå âåùåñòâî.

Ïðîöåññ ñîåäèíåíèÿ îäèíàêîâûõ ìîëåêóë â áîëåå êðóïíûå ìîëåêóëû áåç âûäåëåíèÿ ïîáî÷íûõ ïðîäóêòîâ íàçûâàåòñÿ ðåàêöèåé ïîëèìåðèçàöèè.

Ñîêðàùåííîå óðàâíåíèå ðåàêöèè ïîëèìåðèçàöèè ìîæíî ïðåäñòàâèòü ñëåäóþùèì îáðàçîì:

Àíàëîãè÷íûé ñïîñîá êðàòêîãî íàïèñàíèÿ ôîðìóëû ïîëèìåðîâ ïðèìåíÿåòñÿ è äëÿ äðóãèõ ïîëèìåðíûõ ñîåäèíåíèé.

Ïðîäóêòîì ðåàêöèè ïîëèìåðèçàöèè ýòèëåíà ÿâëÿåòñÿ ïîëèìåð — ïîëèýòèëåí. Èñõîäíîå âåùåñòâî (ýòèëåí) — ìîíîìåð, ïîâòîðÿþùååñÿ çâåíî (â äàííîì ñëó÷àå — ÑÍ2—ÑÍ2—) — ýëåìåíòàðíîå, èëè ñòðóêòóðíîå, çâåíî. Êîýôôèöèåíò n — êîëè÷åñòâî ìîëåêóë ìîíîìåðà, èíäåêñ n — ñòåïåíü ïîëèìåðèçàöèè.

Ïîëèìåðû — ìåõàíè÷åñêè ïðî÷íûé ìàòåðèàë. Îíè øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ â ïðîìûøëåííîñòè. Èçäåëèÿ èç íèõ ãàçî- è âëàãîíåïðîíèöàåìû, íå ïðîâîäÿò ýëåêòðè÷åñêèé òîê. Ïðè îáû÷íûõ óñëîâèÿõ íà íèõ íå äåéñòâóþò îðãàíè÷åñêèå ðàñòâîðèòåëè, îíè óñòîé÷èâû ê äåéñòâèþ êîíöåíòðèðîâàííûõ êèñëîò è ùåëî÷åé. Ïîçæå ìû áîëåå ïîäðîáíî ïîçíàêîìèìñÿ ñî ñâîéñòâàìè ýòèõ âåùåñòâ è ìåõàíèçìîì ðàêöèè ïîëèìåðèçàöèè (ñì. ñ. 333).

<<< Ê íà÷àëó      Îêîí÷àíèå >>>

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru
<">


Ñîäåðæàíèå

interfaceType: 0, withoutIframe: true,