Медико-биологическое значение насыщенных углеводородов
· смесь аканов до С15 – вазелиновое масло;
до С25 – вазелин – основа мазей;
до С35 – парафин – парафинолечение.
Реакционная способность непредельных углеводородов
К ненасыщенным (непредельным) относятся такие углеводороды, которые могут быть насыщены атомами водорода. Они могут содержать одну или несколько двойных связей, тройных связей, или их комбинации.
| Непредельные (ненасыщенные) углеводороды | |||
алкены
этилен
| циклоалкены
циклопентен
| алкадиены
бутадиен-1,3
| акины
этин
|
Типичные реакции ненасыщенных соединений - АЕ (от англ. Addition electrophilic)
Механизм реакций АЕ
Общая схема реакций присоединения
При добавлении к соединению с кратной связью брома (в виде бромной воды) красно-коричневая окраска брома исчезает, реакция идет легко при комнатной температуре – реакция является качественной для обнаружения кратной связи:
Присоединение галогеноводорода к несимметричным алкенам подчиняется правилу В.В. Марковникова (1869): при присоединении молекул типа НХ к несимметричным алкенам атом водорода присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода, а атом или группа Х – к наименее.
Из двух образовавшихся карбокатионов (I и II) более стабилен карбокатион I, т.к. заряд его делокализован по всей молекуле и реакция идет по пути образования более стабильного соединения – карбокатиона I.
В настоящее время правило В.В. Марковникова необходимо формулировать: «Присоединение галогеноводорода, воды, кислот к несимметричным алкенам происходит с образованием стабильного карбокатиона».
Стабильность карбокатионов уменьшается в ряду:
Присоединение воды (гидратация) происходит также по правилу Марковникова, метод позволяет получать вторичные и третичные спирты.
Общий способ получения спиртов (катализаторы – сильные кислоты (серная, азотная):
Схема механизма реакции гидратации
Исключения из правила Марковникова
(на примере гидратации α,β-ненасыщенных карбоновых кислот)
Для сопряженных алкадиенов реакции АЕ имеют свои особенности, связанные с наличием в них делокализованного π-электроного облака (сопряжения):
В реакциях с равным молярным количеством реагента обычно получаются два продукта: один за счет одной из двойных связей (результат 1,2-присоединения), другой – за счет обоих двойных связей, когда диен ведет себя как сопряженная система (результат 1,4-присоединения).
Преимущественное протекание реакции по тому или иному пути зависит от температуры – ее повышение способствует 1,4-присоединению.