ALKENY

C_nH_2n

Węglowodory nienasycone zawierające obok wiązań pojedynczych wiązania podwójne pomiędzy atomami węgla. Atomy węgla przy wiązaniu podwójnym występują w stanie hybrydyzacji sp² (kąt pomiędzy tymi atomami wynosi 120^◦) . Nazwy alkenów tworzy się od odpowiednich alkanów dodając końcówkę –en przy czym atomy węgla leżące przy wiązaniu podwójnym powinny mieć jak najniższe lokanty. Najprostszy przedstawiciel alkenów to eten.

Reakcje alkenów:

1. Reakcja addycji (przyłączenia) do wiązania podwójnego. Zachodzi bez działania światła lub temperatury.

Mechanizm:

1. Rozpad cząsteczki bromu: Br-Br→ Br⁺ +Br^-

2. Addycja Br⁺ do wiązania podwójnego:

3. Addycja jonu Br^- do karbokationu:

Przykłady reakcji addycji:

1. Reakcja addycji H₂ ( w obecności katalizatora):

2. Reakcja addycji cząsteczki fluorowca ( Cl₂, Br₂, I₂):

3. Reakcja addycji kwasu (reguła Markowinikowa –proton (H⁺)wędruje do atomu węgla połączonego z większą ilością atomów wodoru):

4. Reakcja addycji cząsteczki wody ( w obecności katalizatora Al₂O₃; obowiązuje reguła Markownikowa):

5. Reakcja addycji większych cząsteczek polimeryzacja:

1. Otrzymywanie alkenów – reakcja eliminacji (ze związku nasyconego odrywa się prosta cząsteczka nieorganiczna i powstaje związek nienasycony). Reakcja katalizowana.

katalityczne odwodnienie

katalityczne odwodornienie

1. Reakcje spalania:

Spalanie całkowite: 2C_nH_2n + 3nO₂→2n CO₂+ 2n H₂O

Półspalanie: C_nH_2n + nO₂→ nCO + nH₂O

Spalanie niecałkowite: 2C_nH_2n + nO₂→ 2nC + 2nH₂O

Zad 1. Narysuj wzory strukturalne następujących związków:

2. 3-chloro-2-metyloheks-1-en

3. 2,3-dibromobut-1-en

4. 6,6,-dimetylo-5-propyloheks-2-en

5. 3-etylobut-1-en

6. but-1,2-dien

7. 4-chloro-4-metylopent-2-en

Zad 2. Napisz wzory wszystkich izomerów alkenów o wzorach sumarycznych : a) C₃H₆ b) C₄H₈.

Zad 3. Oblicz, ile cząsteczek etylenu poddano polimeryzacji, jeżeli masa cząsteczkowa polietylenu wynosi 20 000 u.

zad 4. Napisz równania reakcji spalania całkowitego, półspalania i spalania niecałkowitego dla : a) etenu b) butanu c) pentanu.

Zad 5. Nazwij poniższe związki:

1. b) c)

d) e) f)

g) h) i)

Zad 6. Propen poddano reakcji: a) z wodorem b) z chlorem c) z chlorowodorem d) polimeryzacji. Napisz równania tych reakcji.

Zad 7. Alkan, w którym stosunek masowy C:H=4:1, poddano katalitycznemu odwodornieniu
i otrzymano alken o takiej samej liczbie atomów węgla w cząsteczce. Do tego alkenu przyłączono następnie bromowodór. Napisz równanie reakcji addycji i podaj nazwę otrzymanego produktu.

Zad 8. Wzór empiryczny pewnego węglowodoru ma postać CH₂, a masa cząsteczkowa tego węglowodoru wynosi 56 u. Określ jego wzór rzeczywisty i napisz wzory strukturalne wszystkich możliwych izomerów tego związku.

Zad 9. Ułóż równania reakcji za pomocą, których można dokonać następujących przemian:

Zad 10. Ułóż równania reakcji izobutenu (CH₃)₂C=CH₂ z bromem i z wodorem.

Zad 11. Ułóż równania reakcji przyłączania : wodoru, bromowodoru, chloru i wody do propenu.

Zad 12. Z 22,4 m³ etylenu (warunki normalne) otrzymuje się 5,6 kg polietylenu. Oblicz wydajność procentową reakcji.