Alkynes
.pdf2. Элиминирование галогеноводородов от геминальных дигалогеналканов
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X |
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H |
B- |
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H |
B- |
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X |
H |
-HX |
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X |
-HX |
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Br |
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NH3 |
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H3C |
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C |
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CH3 + |
2 NaNH |
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H C |
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C |
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C |
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H |
+ 2 NaBr + |
2 NH |
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2 |
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3 |
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3 |
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Br |
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пропин |
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2,2-дибромпропан |
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Миграция тройной связи под действием оснований
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KOH |
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KOH |
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CH2 |
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CH3CH2OH |
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H C |
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CH |
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CHCl |
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H C |
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CH |
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C |
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CH |
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H C |
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C |
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C |
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CH |
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3 |
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2 |
2 |
t |
3 |
2 |
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3 |
3 |
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бутин-1 |
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бутин-2 |
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H H |
NaNH2 - NH3 |
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NaNH2 |
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H3C |
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C |
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C |
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CH3 |
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H3C |
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C |
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C |
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CH3 |
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H3C |
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CH2 |
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C |
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CH |
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Cl Cl |
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бутин-2 |
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бутин-1 |
Алкины |
21 |
Химические свойства алкинов
1. Реакции присоединения к ацетиленовой связи
1.1 Гидрирование |
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H2 |
C |
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C |
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H2 |
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C |
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катализаторы: |
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R |
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C |
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C |
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R' + 2 H2 |
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Pt, Pd, Ni |
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R |
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CH2 |
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H2C |
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R' |
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p, to |
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Катализатор Линдлара: |
H3C |
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CH3 |
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Pd, PbO, CaCO3 |
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H3C |
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C |
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C |
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CH3 + H2 |
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H |
C |
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C |
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H |
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Na-NH3 |
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цис-бутен-2 |
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R |
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H |
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R |
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C |
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C |
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R' |
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C |
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C |
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H |
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R' |
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LiAlH4 |
транс- Алкины |
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22 |
1.2 Галогенирование |
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Hlg |
2 |
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Hlg |
Hlg |
2 |
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Hlg Hlg |
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C |
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C |
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C |
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C |
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C |
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C |
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Hlg |
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Hlg Hlg |
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Hlg = F, Cl, Br, I |
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транс- |
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||||||||
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Br2 |
H3C |
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Br |
Br2 |
H3C |
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CBr2 |
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H3C |
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C |
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C |
CH3 |
C |
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C |
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Br2C |
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CH3 |
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Br CH3
транс-
Механизмреакции
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Br |
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Br |
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Br- |
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R |
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C |
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C |
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R |
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Br2 |
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R |
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C |
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C |
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R |
R |
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Br |
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C |
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C |
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R |
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C |
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C |
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-Br- |
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транс- |
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Алкины |
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23 |
1.3 Гидрогалогенирование |
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HX |
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H |
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HX |
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X |
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H |
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C |
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C |
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C |
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C |
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C |
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X |
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X |
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H |
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X = F, Cl, Br, I |
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цисили транс- |
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HCl |
H3C |
H |
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HCl |
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H C |
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C |
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C |
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CH |
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C |
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C |
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H3C |
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CCl2 |
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H C |
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CH |
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|
|
|
|
|||||||||||||||||||
3 |
|
|
3 |
|
Cl |
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
|
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|
Присоединение к несимметричным алкинам
|
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|
|
|
HBr |
H3C |
|
|
|
HBr |
|
||||
H3C |
|
C |
|
CH |
|
|
C |
|
CH2 |
|
H3C |
|
CBr2 |
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Br
по правилу Марковникова
по C |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br |
- |
H3C |
||
H3C |
|
|
C |
|
CH2 |
||||||||||
|
|
|
|
C |
|
CH2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
H+ |
|
более стабильный катион |
Br |
Механизм реакции
H3C CCH
2 1
H+ |
|
H3C |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||||
по C2 |
|
C |
|
CH |
||||
|
|
|||||||
|
||||||||
|
H
менее стабильный катион
Алкины |
24 |
Анти-Марковниковское присоединение в присутствии перекисей
H3C CCH HBr (ROOR) H3C CH CHBr
против правила Марковникова
Механизм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RO-OR |
|
|
|
|
|
RO + OR |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
реакции |
|
|
|
|
.OR |
|
|
|
|
Br. + HOR |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
HBr + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br |
HBr |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
по.C1 |
H3C |
|
C |
|
|
CH |
|
-Br. |
H3C |
|
CH |
|
CHBr |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Br |
более стабильный радикал |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
H3C |
|
C |
|
CH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Br |
|
|
H3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
по C2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
CH |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br
менее стабильный радикал
Алкины |
25 |
1.4 Гидратация. Реакция Кучерова (1881)
Hg2+ O
C |
|
C |
|
+ H2O |
|
H2C |
|
C |
|
||||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
||||||
|
карбонильное соединение: кетон или альдегид
R CC R + H2O
внутренний алкин
Механизм реакции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
C |
|
CH + H2O |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
терминальный алкин |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Hg2+ |
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
Hg+ |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Hg2+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
R |
|
C |
|
C |
|
R |
|
|
|
R |
|
C |
|
|
|
C |
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Hg2+ |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
R |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
перегруппировка |
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
C |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
R |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HO |
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кетон |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
нестабильный енол |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Михаил Григорьевич Кучеров (1850-1911),
русский химик, открыл реакцию гидратации алкинов, учился и работал в Лесном институте.
HgSO4 , H2SO4 |
|
|
O |
||
R |
|
C |
|||
|
|||||
|
|
H2C |
|
R |
|
|
|
|
O HgSO4 , H2SO4 R C
по правилу CH3 Марковникова
Алкины |
26 |
1.5 Присоединение кислот
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
Hg(O2CCH3)2 |
|
|
|
|
|
R |
|
||||
R |
|
C |
|
C |
|
R + H3C |
|
C |
R |
|
CH |
|
C |
|
|
O |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
H |
|
|
|
|
|
|
O |
|
C |
виниловые эфиры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH |
уксусной кислоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
винилтрифлаты |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
20oC, 1ч |
|
|
|
|
|
|
|
CO2CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
C |
|
C |
|
CO2CH3 + CF3SO3H |
|
|
|
|
|
|
C |
|
C |
+ |
|
|
|
|
C |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
трифторметан- |
F3CO2SO |
|
|
H |
|
F3CO2SO |
CO2CH3 |
|||||||||||
|
|
|
|
сульфоновая |
син-присоединение |
|
анти-присоединение |
|||||||||||||||
|
|
|
|
кислота |
E-изомер |
|
Z-изомер |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E- / Z- |
соотношение: |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
95% |
|
5% |
|
|
|
Алкины |
27 |
1.6 Гидроборирование
R CCH + R'2BH
Механизм реакции |
по C1 |
R'2BH
R CCH
2 |
1 |
R'2BH
по C2
восстановление |
R |
|
|
H |
|
C |
|
C |
|
|
|
|||
|
|
|||
CH3CO2H |
H |
|
|
H |
|
алкен |
R H
CC
H BR'2
H2O2, |
R |
|
H |
|
|
|
|
O |
|
NaOH |
C |
|
C |
|
R |
|
CH |
|
C |
|
|
|
|
||||||
окисление |
|
|
|
2 |
|||||
H |
|
OH |
|
|
|
|
H |
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
альдегид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
H |
R |
|
|
C |
|
|
CH |
|
C |
|
C |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
BR' H |
H |
|
BR'2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
формально |
|||||||||||||
более стабильный |
|||||||||||||||
катионный центр |
анти-Марковниковское |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
присоединение |
R |
|
|
|
|
|
|
||
C |
|
CH менее стабильный |
||||||
|
||||||||
|
||||||||
HR'2B |
|
|
|
|
|
|
|
катионный центр |
|
|
|
|
|
|
Алкины |
28 |
1.7 Нуклеофильное присоединение к ацетиленовой связи
HC |
|
CH |
+ CH CH OH |
KOH |
H C |
|
CH |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
|||||||
|
|
|
||||||
|
|
|||||||
|
|
|
3 |
2 |
to, p |
2 |
|
|
OCH2CH3
винилэтиловый эфир
Механизм реакции
CH3CH2OH + KOH CH3CH2O-K+ + H2O
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3CH2OH |
|
|
CH + CH3CH2O- |
|
HC |
|
CH |
+ CH CH O- |
|
HC |
|
|
CH |
|
H2C |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OCH2CH3 |
|
|
|
нуклеофил |
|
|
|
|
|
OCH2CH3 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
карбанион |
|
|
|
Нуклеофил – частица (атом или группа атомов), имеющая заполненную орбиталь (неподеленную электронную пару), предоставляемую для образования новой химической связи.
Многие нуклеофилы являются отрицательно заряженными частицами. Примеры нуклеофилов: HO-, Br-, RO-, H2O:, :NH3 и пр.
Алкины |
29 |
2. Кислотность терминальных ацетиленов. Ацетилениды
|
|
|
|
|
Na 150oC |
|
|
|
|
|
|
+ |
Na 220oC |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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HC |
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CH |
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-1/2H2 |
HC |
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CNa |
-1/2H2 |
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Na C |
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CNa |
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кислота |
ацетиленид |
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диацетиленид |
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натрия соль |
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натрия |
соль |
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NH3 жидк. |
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HC |
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CH + |
2 NaNH2 |
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+Na C |
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CNa+ |
+ |
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2 NH3 |
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-33oC |
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KNH2 |
, NH3 жидк. |
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+ |
ацетиленид |
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R |
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C |
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CH |
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R C |
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CK |
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калия |
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Ag(NH3)2OH
R CCH R CC Ag ацетиленид серебра
Cu(NH3)2OH
R CCH R CC Cu ацетиленид меди
Алкины |
30 |