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  • 1 # 老貓不偷心

    ⒈催化加氫反應

    CH2=CH2+H2→CH3—CH3 烯烴與氫作用生成烷烴的反應稱為加氫反應,又稱氫化反應。 加氫反應的活化能很大,即使在加熱條件下也難發生,而在催化劑的作用下反應能順利進行,故稱催化加氫。 在有機化學中,加氫反應又稱還原反應。 這個反應有如下特點: ①.轉化率接近100%,產物容易純化,(實驗室中常用來合成小量的烷烴;烯烴能定量吸收氫,用這個反應測定分子中雙鍵的數目)。 ②.加氫反應的催化劑多數是過渡金屬,常把這些催化劑粉浸漬在活性碳和氧化鋁顆粒上;不同催化劑,反應條件不一樣,有的常壓就能反應,有的需在壓力下進行。工業上常用多孔的骨架鎳(又稱Raney鎳)為催化劑。 ③.加氫反應難易與烯烴的結構有關。一般情況下,雙鍵碳原子上取代基多的烯烴不容易進行加成反應。 ④.一般情況下,加氫反應產物以順式產物為主,因此稱順勢加氫。 ⑤.催化劑的作用是改變反應途徑,降低反應活化能。一般認為加氫反應是H2和烯烴同時吸附到催化劑表面上,催化劑促進H2的 σ鍵斷裂,形成兩個M-H σ鍵,再與配位在金屬表面的烯烴反應。 ⑥.加氫反應在工業上有重要應用。石油加工得到的粗汽油常用加氫的方法除去烯烴,得到加氫汽油,提高油品的質量。又如,常將不飽和脂肪酸酯氫化製備人工黃油,提高食用價值。 ⑦.加氫反應是放熱反應,反應熱稱氫化焓,不同結構的烯烴氫化焓有差異。

    ⒉加鹵素反應:

    烯烴容易與鹵素發生反應,是製備鄰二滷代烷的主要方法: CH2=CH2+X2→CH2X CH2X ①.這個反應在室溫下就能迅速反應,實驗室用它鑑別烯烴的存在(溴的四氯化碳溶液是紅棕色,溴消耗後變成無色)。 ②.不同的鹵素反應活性規律: 氟反應激烈,不易控制;碘是可逆反應,平衡偏向烯烴邊;常用的鹵素是Cl2和Br2,且反應活性Cl2>Br2。 ③.烯烴與溴反應得到的是反式加成產物,產物是外消旋體。

    3、加質子酸反應

    烯烴能與質子酸進行加成反應: CH2=CH2+HX→CH3 CH2X 特點: 1.不對稱烯烴加成規律 當烯烴是不對稱烯烴(雙鍵兩碳被不對稱取代)時, 酸的質子主要加到含氫較多的碳上,而負性離子加到含氫較少的碳原子上稱為馬爾科夫尼科夫經驗規則,也稱不對稱烯烴加成規律。烯烴不對稱性越大,不對稱加成規律越明顯。 2.烯烴的結構影響加成反應 烯烴加成反應的活性: (CH3)2C=CH2 > CH3CH=CH2 > CH2=CH2 3.質子酸酸性的影響 酸性越強加成反應越快,鹵化氫與烯烴加成反應的活性: HI > HBr > HCl 酸是弱酸如H2O和ROH,則需要強酸做催化劑。 烯烴與硫酸加成得硫酸氫酯,後者水解得到醇,這是一種間接合成醇的方法: CH3CH=CH2+H2SO4→H3CCHCH3----(H2O)----CH3CHCH3+H2SO4 │ │ OSO3H OH

    4、加次滷酸反應

    烯烴與鹵素的水溶液反應生成β-滷代醇: CH2=CH2+HOX→CH3 CH2OX 鹵素、質子酸,次滷酸等都是親電試劑,烯烴的加成反應是親電加成反應。反應能進行,是因為烯烴π鍵的電子易流動,在環境(試劑)的影響下偏到雙鍵的一個碳一邊。如果是丙烯這樣不對稱烯烴,由於烷基的供電性,使π鍵電子不均勻分佈,靠近甲基的碳上有微量正電荷 ,離甲基遠的碳上帶有微量的負電荷 ,在外電場的存在下,進一步加劇正負電荷的分離,使親電試劑很容易與烯烴發生親電加成。 飽和烴中的碳原子不能與其他原子或原子團直接結合,只能發生取代反應。而不飽和烴中的碳原子能與其它原子或原子團直接結合,發生加成反應。

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