Алкины (ацетиленовые углеводороды)
| Определение | Алкины — это УВ, в молекулах которых два атома углерода находятся в состоянии sp-гибридизации и связаны друг с другом тройной связью (длина связи — CºC– 0,120 нм). |
| Общая формула | CnH2n-2 (n ≥ 2) |
| Гомологический ряд, изомерия, номенклатура | 1. НСºСН этин (ацетилен);
радикал НСºС– этинил
2. НСºС–СН3 пропин (метилацетилен)
3. НСºС–СН2–CH3 бутин-1(этилацетилен)
CH3–CºC–CH3 бутин-2 (диметилацетилен)
4. HCºC–CH2–CH2–CH3 пентин-1
CH3–CºC–CH2–CH3 пентин-2
HCºC–CH–CH3 3-метилбутин-1
|
СН3
Типы изомерии:
а) изомерия цепи;
б) изомерия положения тройной связи;
в) межклассовая изомерия между алкинами и алкадиенами:
CH3–CºCH CH2=C=CH2
пропин пропадиен
|
Физические свойства
С2Н2, С3Н4, С4Н6 С5Н8 … С15Н28 C16Н30 …
Газы Жидкости Твердые вещества
Плохо растворимы в воде.
Химические свойства
Для алкинов, как и для алкенов, характерны реакции присоединения. Так как тройная связь содержит две π-связи, реакции присоединения к алкинам могут происходить в две стадии:
X X
| |
(–CºC–) + X2 ® 
® –C–C–
| |
X X
Присоединение реагентов типа НХ к несимметричным алкинам происходит по правилу Марковникова.
| Тип: название реакции | Примеры реакций | |
| I. Реакции присоединения 1. Гидрирование (конечный продукт — алканы) | T,Ni HCºCH + H2 ® CH3–CH3 этин этан (или постадийно: +H2 +H2 HCºCH ® CH2=CH2 ® CH3–CH3) | |
| 2. Галогенирование (конечный продукт — тетрагалогеналканы) | Br Br | | HCºC–CH3 + 2Br2 ® HC–C–CH3 (H2O) | | Br Br 1,1,2,2-тетрабромпропан (Качественная реакция; бромная вода обесцвечивается) | |
| 3. Гидрогалоге-нирование (конечный продукт — дигалогеналканы) | HCºCH + HCl ® CH2=C–Cl ацетилен хлорвинил (Полимеризацией хлорвинила получают широкоприменяемый полимер — полихлорвинил: T,P,kat n CH2=CH–Cl ® [–CH2–CH–]n ) | Cl Cl +HCl +HCl | CH3–CºC–CH3®CH3–CH=C–CH3®CH3–CH2–C–CH3 Cu+,Hg2+ | | Cl Cl бутин-2 2-хлорбутен-2 2,2-дихлорбутан | |
| Br | CH3–CºCH + 2HBr ® CH3–C–CH3 | Br пропин 2,2-дибромпропан | ||
| 4. Гидратация (образуется ацетальдегид в случае С2Н2 и кетоны — в случае гомологов ацетилена) — реакции Кучерова | Hg2+
HCºCH + HOH ® [CH2=CH] ® 
|
OH
этин виниловый спирт ацетальдегид
(неустойчивое соединение)
Hg2+
HCºC–CH3 + HOH ® CH3–C–CH3
||
O
пропин диметилкетон(пропанон, ацетон)
| |
| II. Реакции окис- ления 1. Горение | T 2C2H2 + 5O2 ® 4CO2 + 2H2O (горит коптящим пламенем) | |
| 2. Неполное окисление под действием КМnО4 (образуются карбоновые кисло- ты) |
HºCºCH + 4(O) ® 
Этин (из КМnО4) этандиовая
(щавелевая) кислота
HCºC–CH3 + 3(O) + H2O ®  + 
пропин метановая этановая
(муравьиная) (уксусная)
кислота кислота
CH3–CºC–CH3 + 3(O) + H2O ® 2
бутин-2
(Качественные реакции; р-р КМnО4 обесцвечивается)
| |
| III. Реакции ди-, три- и полимеризации | CuCl2,H+ HCºCH + HCºCH ® CH2=CH–CºCH ацетилен винилацетилен (димер) Из винилацетилена присоединением HCI получают хлоропрен, при полимеризации которого образуется хлоропреновый каучук: Cl | CH2=CH–CºCH + HCl ® CH2=CH–C=CH2 Cl Cl | T,P,kat | nCH2=CH–C=CH2 ® (–CH2–CH=C–CH2–)n | |
| Циклотримеризация | C(act),~5000C
3HCºCH ® 
ацетилен бензол
H2SO4,T
3CH3–CºCH ® 
1,3,5-триметилбензол
Полимеризация для алкинов малохарактерна
| |
| IV. Реакции замещеия (образуются нерастворимые соли —ацетилениды). Возможны только для акинов, содержащих этинильную группу –CºCH (т. н. терминальные алкины) | HCºCH + 2CuCl ® Cu–CºC–Cu¯ + 2HCl Этин ацетиленид меди (I) двузамещенный CH3–CºCH + CuCl ® CH3–CºC–Cu¯+ HCl пропин метилацетиленид меди (I) (Образование темно-красных осадков ацетиленидов меди — качественная реакция на этинильную группу, позволяющая отличить терминальные алкины от других непредельных УВ) NH3(жид.) 2HCºCH + 2Na ® 2HCºC–Na + H2 ацетиленид натрия однозамещенный NH3 ,Н2О HCºCH + A2O ® Ag–CºC–Ag¯ + H2O ацетиленид серебра двузамещенный |
Способы получения