Olefini su ugljikovodici čija molekula imajedna dvostruka veza. Ponekad se predstavljeni spojevi nazivaju etilen ugljikovodicima. Dupla veza u molekuli lako se prepoznaje spektralnom analizom.
Fizička svojstva alkena
Prva tri predstavnika homologne serijealkeni - plinovi. Peta do šesnaesta su tekućine, alkeni visoke molekulske mase su kruta tvar. S povećanjem duljine ugljikovodičnog lanca povećava se i točka ključanja tvari. U laboratorijskim uvjetima ove se tvari mogu dobiti na nekoliko načina: dehidrogenacija alkena, pucanje nafte, dehidriranje alkohola.
Krekanje ulja - industrijska metoda za proizvodnju nezasićenih ugljikovodika. Kao rezultat toplinskog krekiranja, naftni proizvodi se zagrijavaju na 750 stupnjeva, razbijen je ogljikovodični kost alkana:
S30N62 → S15N30 + S15N32
Dehidriranje alkana, Taj se postupak provodi pri temperaturi od oko 600 stupnjeva. Pod tim uvjetima, H atomi se odvajaju od zasićene molekule ugljikovodika s stvaranjem alkena, na primjer: S5N12 → S5N10 + N2.
Dehidracija alkohola, Monohidrični alkoholi koji su u interakciji sa sulfatnom kiselinom tvore alkene, na primjer: S4N9ON → S4N8 + N2O.
Kemijska svojstva alkena povezana su sanjihova molekula dvostruke veze. Gustoća elektrona između C atoma povezanih dvostrukom vezom je veća nego između C atoma vezanih jednostavnim vezama. Glavna vrsta reakcije u koju ulaze alkeni je dodavanje, praćeno rupturom pi veze s stvaranjem dviju novih sigma veza. Olefini ulaze u reakciju polimerizacije, koja je također praćena prekidom dvostrukih veza.
Kemijska svojstva alkena: dodavanje vodikovih halogenida
Olefini lako vežu molekule na sebevodikovi halogenidi, tvoreći monohalogenirane derivate (na primjer, S10N20 + NS1 → S10N21S1). Kad se N2O veže na alkene, nastaju monoatomski zasićeni alkoholi (S10N20 + N2O → S10N21ON).
Alken Burning
Pri visokim temperaturama, pod utjecajem O2, olefini se lako oksidiraju (sagorijevaju) do H20 i CO2. Alkeni, u interakciji s kalijevim permanganatom, tvore dijatomske alkohole (glikole).
Kemijska svojstva alkena: polimerizacija olefina
Predstavljeni ugljikovodici pokazuju veliku količinusklonost reakciji polimerizacije. Obično je polimer dugačak lanac s strukturnim jedinicama koje se ponavljaju (monomeri). Ovaj se postupak može pokrenuti na nekoliko načina, ali u većini slučajeva je lanac i odnosi se na slobodne radikale, kationske ili anionske procese.
Kemijska svojstva alkena: kationska polimerizacija
Ovu vrstu reakcije katalizira kiselina.Proton je vezan na olefin, stvarajući tako karbaciju. Zatim slijedi napad ove posljednje na sustav druge molekule alkena i stvara se duži lanac karbokacije koji napada sljedeću molekulu olefina itd. Kao rezultat emisije protona ili nekog drugog procesa koji "ugasi" naboj karbokacije, nastaje otvoreni krug. Tijekom anionske polimerizacije, početni anion nastaje kao rezultat nukleofilnog napada olefina od strane aniona X-. Kad se pričvrsti proton, lanac se raspada. Treba napomenuti da je veliki dio nezasićenih ugljikovodika polimeriziran mehanizmom slobodnih radikala. Ovaj postupak mogu pokrenuti H202, organski peroksidi, hidroperoksidi, itd. Prekid lanca nastaje zbog rekombinacije radikala. U nekim se slučajevima reakcija kopolimerizacije koristi za proizvodnju alkenil polimera. Kao rezultat kopolimerizacije, dobiva se polimer koji sadrži različite jedinice koje se na specifičan način izmjenjuju u makromolekuli. Reakcijom se dobiva kopolimerni produkt. Fizikalno-mehanička svojstva predstavljenih spojeva određuju se prvenstveno redoslijedom izmjene osnovnih jedinica, kao i vrstom i brojem monomera uključenih u polimerni lanac.
