1. Алкены (олефины, этиленовые углеводороды) — ациклические непредельные углеводороды, содержащие одну двойную связь между атомами углерода.
2. Алкены образуют гомологический ряд с общей формулой CnH2n:
C₂H₄ этен(этилен) H₂C=CH₂
C₃H₆ пропен(пропилен) H₂C=CH-CH
C₄H₈ бутен(бутилен) H₂C=CH-CH-CH
C₅H₁₀ пентен H₂C=CH-CH-CH-CH
C₆H₁₂ гексен H₂C=CH-CH-CH-CH-CH
C₇H₁₄ гептен H₂C=CH-CH-CH-CH-CH-CH
C₈H₁₆ октен H₂C=CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH
C₉H₁₈ нонен H₂C=CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH
C₁₀H₂₀ децен H₂C=CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH
3. Атомы углерода при двойной связи находятся в состоянии sp² гибридизации и имеют валентный угол 120°. Двойная связь: одна сигма-связь и одна пи-связь. Пи-связь в отличие от сигма-связи непрочная, разрывается. образуются два неспаренных электрона и за счет них идет реакция присоединения.
Алкены могут существовать в виде пространственных или геометрических изомеров.
цис- изомеры: заместители расположены по одну сторону от двойной связи;
транс- изомеры: заместители расположены по разные стороны от двойной связи.
4. Алкены химически активны. Их химические свойства во многом определяются наличием двойной связи. Для алкенов наиболее характерны реакции электрофильного присоединения и реакции радикального присоединения. Пи-связь в отличие от сигма-связи непрочная, разрывается образуются два неспаренных электрона и за счет них идет реакция присоединения.
Алкены легко вступают в реакции окисления, гидрируются с сильными восстановителями или водородом под действием катализаторов , а также к радикальному замещению.
4. Химические свойства этилена C₂H₄
4.1 Реакции присоединения за счет разрыва пи-связи:
а)Гидрирование: H₂C=CH₂+H₂→H₃C-CH₃ этан (в присутствии никеля)
б)Галогенирование: H₂C=CH₂+CI₂ → CIH₂C-CH₂CI хлорэтан
в)Гидрогалогенирование: H₂C=CH₂+HBr →CH₃-CH₂Br хлорэтан
г)Гидратация: H₂C=CH₂+HOH→ CH₃-CH₂OH этиловый спирт(в присутствии серной кислоты)
4.2 Окисление:
Этилен легко окисляется. Если этилен пропускать через раствор перманганата калия, то он обесцветится. Эта реакция используется для отличия предельных и непредельных соединений. В результате образуется этиленгликоль:
3H₂C=CH₂+2KMnO₄+4H₂O→CH₂OH-CH₂OH+2MnO₂+2KOH
4.3 Горение:
C₂H₄+O₂=CO₂+H₂O+Q
4.4 Полимеризация: nH₂C=CH₂→(-H₂C-CH₂-)n полиэтилен
4.5 Димеризация:
HC=CH₂→H₂C=CH-CH₂-CH₃
нужно добавить 200 гр воды чтобы получить раствор спирта на 35%