Olefinen zijn koolwaterstoffen waarvan het molecuul heefteen dubbele binding. Soms worden de gepresenteerde verbindingen ethyleenkoolwaterstoffen genoemd. Een dubbele binding in een molecuul kan gemakkelijk worden geïdentificeerd door spectrale analyse.
Fysische eigenschappen van alkenen
De eerste drie vertegenwoordigers van de homologe reeksalkenen - gassen. Vijfde tot zestiende zijn vloeistoffen, alkenen met een hoog molecuulgewicht zijn vaste stoffen. Met een toename van de lengte van de koolwaterstofketen neemt ook het kookpunt van de stoffen toe. Onder laboratoriumomstandigheden kunnen deze stoffen op verschillende manieren worden verkregen: dehydrogenering van alkenen, kraken van olie, dehydrogenering van alcoholen.
Olie kraken - industriële methode voor de productie van onverzadigde koolwaterstoffen. Als gevolg van thermisch kraken worden olieproducten verhit tot 750 graden, het koolwaterstofskelet van alkanen wordt gebroken:
С30Н62 → С15Н30 + С15Н32
Alkaan Dehydrogenering. Dit proces wordt uitgevoerd bij een temperatuur van ongeveer 600 graden. Onder deze omstandigheden worden H-atomen afgesplitst van het verzadigde koolwaterstofmolecuul met de vorming van alkenen, bijvoorbeeld: С5Н12 → С5Н10 + Н2.
Uitdroging van alcoholen. Eenwaardige alcoholen die een interactie aangaan met sulfaatzuur vormen alkenen, bijvoorbeeld: С4Н9ОН → С4Н8 + Н2О.
De chemische eigenschappen van alkenen zijn geassocieerd methun dubbele binding molecuul. De elektronendichtheid tussen C-atomen gebonden door een dubbele binding is hoger dan tussen C-atomen gebonden door eenvoudige bindingen. Het belangrijkste type reactie dat alkenen binnenkomen, is de toevoeging, vergezeld door een breuk van de pi-binding met de vorming van twee nieuwe sigma-bindingen. Olefinen treden in de polymerisatiereactie op, die ook gepaard gaat met het verbreken van dubbele bindingen.
Chemische eigenschappen van alkenen: toevoeging van waterstofhalogeniden
Олефины легко присоединяют к себе молекулы waterstofhalogeniden, waarbij monohalogenogene derivaten worden gevormd (bijvoorbeeld С10Н20 + НС1 → С10Н21С1). Wanneer Н2О wordt gehecht aan alkenen, worden monoatomische verzadigde alcoholen gevormd (С10Н20 + Н2О → С10Н21ОН).
Alken Burning
Bij hoge temperaturen, onder invloed van O2, worden olefinen gemakkelijk geoxideerd (verbrand) tot H20 en CO2. Alkenen vormen een interactie met kaliumpermanganaat en vormen diatomische alcoholen (glycolen).
Chemische eigenschappen van alkenen: polymerisatie van olefinen
Gepresenteerde koolwaterstoffen vertonen een groteneiging tot polymerisatiereactie. Typisch is een polymeer een lange keten met zich herhalende structurele eenheden (monomeren). Dit proces kan op verschillende manieren worden geïnitieerd, maar in de meeste gevallen is het een keten en verwijst het naar vrije radicalen, kationische of anionische processen.
Chemische eigenschappen van alkenen: kationische polymerisatie
Dit type reactie wordt gekatalyseerd door zuren.Het proton is aan het olefine bevestigd en vormt zo een carbcatie. Dan volgt de aanval van de laatste op het systeem van een ander alkeenmolecuul en wordt een langere ketencarbatie gevormd, die het volgende olefinemolecuul aantast, enz. Als gevolg van de emissie van een proton of een ander proces dat de lading van de carbokation "dooft", treedt er een open circuit op. Tijdens anionische polymerisatie wordt het startanion gevormd als resultaat van een nucleofiele aanval van een olefine door anion X-. Wanneer een proton is bevestigd, breekt de ketting. Opgemerkt moet worden dat een groot deel van de onverzadigde koolwaterstoffen wordt gepolymeriseerd door het mechanisme van vrije radicalen. Dit proces kan worden geïnitieerd door H202, organische peroxiden, hydroperoxiden, enz. Ketenbeëindiging vindt plaats als gevolg van recombinatie van radicalen. In sommige gevallen wordt een copolymerisatiereactie gebruikt om alkenylpolymeren te produceren. Als resultaat van de copolymerisatie wordt een polymeer verkregen dat verschillende eenheden bevat die op een specifieke manier in een macromolecuul afwisselen. De reactie levert een copolymeerproduct op. De fysicomechanische eigenschappen van de gepresenteerde verbindingen worden voornamelijk bepaald door de volgorde van afwisseling van elementaire eenheden, evenals door het type en aantal monomeren in de polymeerketen.