アルケン(オレフィン)の化学的性質
オレフィンは炭化水素であり、その分子は1つの二重結合。これらの化合物はエチレン炭化水素と呼ばれることもあります。分子内の二重結合は、スペクトル分析によって容易に同定される。
アルケンの物性
ホモロジーシリーズの最初の3つの代表者アルケンはガスである。 5番目から16番目の液体から、高分子アルケン - 固体。炭化水素鎖の長さが増加すると、物質の沸点も上昇する。実験室条件下では、これらの物質は、アルケンの脱水素、油の分解、アルコールの脱水素化などのいくつかの方法で得ることができる。
オイルクラッキング - 不飽和炭化水素を得る工業的方法。熱分解の結果として、油生成物は750度に加熱され、アルカンの炭化水素骨格は破壊される:
C30H62→C15H30 + C15H32
アルカンの脱水素化。このプロセスは、約600℃の温度で行われる。これらの条件下で、H原子は飽和炭化水素分子から分裂して、例えばC5H12→C5H10 + H2のようなアルケンを形成する。
アルコールの脱水。例えば、硫酸の酸形態アルケンと相互作用一価アルコール:S4N9ON→C4H8 + H2O。
アルケンの化学的性質は、それらの二重結合分子。二重結合によって結合されたC原子間の電子密度は、単結合によって結合されたC原子間の電子密度よりも高い。アルケンが入る主なタイプの反応は、2つの新しいシグマ結合の形成によるp-結合の破壊を伴う付加である。オレフィンは重合反応に入り、二重結合の破壊も伴う。
アルケンの化学的性質:ハロゲン化水素の添加
オレフィンは分子を容易に結合するハロゲン化水素、モノハロゲン誘導体(例えば、C 10 H 20 + HCl→C 10 H 21 Cl)を形成する。アルケンにH 2 Oを添加すると、一価の飽和アルコールが生成する(C 10 H 20 + H 2 O→C 10 H 21 OH)。
アルケンの燃焼
高温では、O 2の作用下で、オレフィンはH 2 OおよびCO 2に容易に酸化(燃焼)する。マンケンと相互作用するアルケンは、二価のアルコール(グリコール)を形成する。
アルケンの化学的性質:オレフィンの重合
現在の炭化水素は大きな重合反応への傾向。典型的には、ポリマーは反復単位(モノマー)を有する長鎖である。このプロセスはいくつかの方法で開始することができますが、ほとんどの場合鎖状であり、フリーラジカル、カチオンまたはアニオンのプロセスを指します。
アルケンの化学的性質:カチオン重合
このタイプの反応は酸によって触媒される。 プロトンはオレフィンに結合し、カルボカチオンを形成する。次いで、等PI-sitemu以下オレフィン分子を攻撃するより長い鎖を有する別の分子とフォームアルケンカルボカチオン、上の最後の電荷を次プロトンの放出またはカルボカチオンの電荷を「消滅させる」他のプロセスの結果として、鎖が破壊される。アニオン重合では、開始アニオンは、アニオンX-によるオレフィンの求核攻撃の結果として形成される。プロトンが結合すると、鎖は終結する。ほとんどのフリーラジカルは、ほとんどの不飽和炭化水素を重合することに留意すべきである。このプロセスは、H2O2、有機過酸化物、ヒドロペルオキシドなどによって開始することができる。ラジカルの再結合のために鎖が破壊される。ある場合には、共重合反応を用いてアルケンポリマーを調製する。共重合は、特定の様式で巨大分子中で交互する種々の単位を含有するポリマーの調製をもたらす。この反応により、生成物コポリマーが得られる。化合物の物理的および機械的特性は、基本単位の交互の順序、ならびにポリマー鎖に含まれるモノマーの種類および量によって主に決定される。