GIÁO TRÌNH HÓA HỮU CƠ - CHƯƠNG 4 ANKEN docx

12/7/2010 606001 Anken 1 Chương IV ANKEN Bao gồm các phần sau 1) Đònh nghóa 2) Danh pháp 3) Điều chế 4) Tính chất vật lý 5) Tính chất hóa học 12/7/2010 606001 Anken 2 ANKEN Danh pháp Theo IUPAC Số thứ tự nhánh-tên nhánh-số thứ tự nối đôi-tên mạch chính Đánh số: Mạch chính là mạch dài nhất có chứa nối đôi Mạch chính được đánh số sao cho nối đôi có số thứ tự nhỏ nhất và số thứ tự của mạch nhánh càng nhỏ càng tốt 12/7/2010 606001 Anken 3 CH 3 -CH-CH=CH-CH 3 CH 3 4-metyl-2-penten 2,4-dimetyl-3-hexen 3,5-dimetyl-3-hepten CH 3 -CH-CH=C-CH 3 CH 3 C 2 H 5 CH 3 -CH 2 -CH-CH=C-CH 3 CH 3 C 2 H 5 ANKEN Danh pháp Bài tập 1: xác đònh danh pháp của các hợp chất sau 12/7/2010 606001 Anken 4 Theo tên thông thường Thay vần en thành ylen CH 2 =CH 2 eten, etylen CH 3 -CH=CH 2 propen, popylen ANKEN Danh pháp 12/7/2010 606001 Anken 5 Teân goác ankenyl CH 2 =CH- CH 3 -CH=CH- etenyl (vinyl) 1-propenyl CH 2 =CH-CH 2 - 2-propenyl, (allyl) ANKEN Danh phaùp 12/7/2010 606001 Anken 6 Phương pháp điều chế 1. Khử nước từ ancol Xúc tác : axit (thường dùng H 2 SO 4 ) Cơ chế: tách loại E 1 CC H OH + H + CC H OH 2 + CC H + + H 2 O cacbocation CC + H + ANKEN 12/7/2010 606001 Anken 7 Đặc điểm phản ứng ¾Khả năng tách nước của ancol bậc 3 > ancol bậc 2 > ancol bậc 1 ANKEN Khử nước từ ancol CH 3 -C-OH CH 3 CH 3 H 2 SO 4 80 o C CH 3 -CH 2 -CH-CH 3 OH H 2 SO 4 100 o C CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 OH H 2 SO 4 dd 150 o C 50% 20% CH 3 -C=CH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 -CH=CH-CH 3 + H 2 O CH 3 -CH=CH-CH 3 + H 2 O 12/7/2010 606001 Anken 8 ¾Tách nước tạo sản phẩm chính là anken bền hơn CH 3 -CH 2 -C-CH 3 OH CH 3 H + CH 3 -CH=C-CH 3 CH 3 + CH 3 -CH 2 -C=CH 2 CH 3 Sản phẩm chính ANKEN Khử nước từ ancol Đặc điểm phản ứng Bài tập 2: Xác đònh sản phẩm chính của phản ứng 12/7/2010 606001 Anken 9 ¾Giai đoạn tạo cacbocation thường kèm theo sự chuyển vò để tạo ra cacbocation bền hơn. Do vậy sản phẩm chính của phản ứng thường là sản phẩm chuyển vò (thường cũng là sản phẩm anken có mật độ điện tử ở nối đôi cao hơn) ANKEN Khử nước từ ancol Đặc điểm phản ứng CH 3 -C OH CH 3 H + CH 3 -C=C-CH 3 CH 3 + CH 2 =C-CH-CH 3 CH 3 Sản phẩm chính CH 3 CH-CH 3 CH 3 CH 3 Bài tập 3: Xác đònh sản phẩm chính của phản ứng 12/7/2010 606001 Anken 10 2. Khử HX của halogenua ankyl - Xúc tác : Bazơ (thường là KOH) trong môi trường ancol (thường là etanol) - Cơ chế : theo cơ chế tách loại E 2 CC X H + H 2 O CC + X OH- ANKEN Phương pháp điều chế [...]... CH3-CH-CH3 O + X H + H + CH3-CH-CH3 CH3-CH-CH3 O H + H CH3-CH-CH3 OH + HX ANKEN Phản ứng cộng bohidro 5 Phản ứng cộng bohidrua CH3-CH=CH2+ H2O CH3-CH=CH2 12/7/2010 + H CH -CHOH-CH 3 3 1 B2H6 CH3-CH2-CH2OH 2 H2O2, H2O 606001 Anken 29 Cơ chế δ+ δ− CH3-CH=CH2+ BH3 CH3-CH2-CH2-B cộng cis H H H + CH3-CH-CH2-B H H CH3-CH2-CH2-B H H 2.CH3-CH=CH2 (CH -CH -CH ) B 3 2 2 3 (CH3-CH2-CH2)3B + H2O2 CH3-CH2-CH2-O B O-CH2-CH2-CH3... O-CH2-CH2-CH3 O-CH2-CH2-CH3 CH3-CH2-CH2-O B O-CH2-CH2-CH3 NaOH + Na BO O-CH2-CH2-CH3 2 3 3CH3-CH2-CH2OH + B(OH)3 ANKEN Phản ứng cộng H2 6 Phản ứng cộng H2 C C + H2 Ni (Pt, Pd) C C H H -Cơ chế : Cộng gốc tự do AR (cộng cis) 12/7/2010 606001 Anken 31 ANKEN Phản ứng oxi hóa Phản ứng oxi hóa Oxi hóa anken bằng percacboxylic tạo hợp chất diol Oxy hóa với KMnO4 Oxy hóa với ozon 12/7/2010 606001 Anken 32 ANKEN. .. CH2-CH-CH2Br CH2-CHBr-CH2 HBr CH3-CH-CH3 + Br Br ANKEN Cộng HBr - Đặc điểm phản ứng: Chỉ xảy ra khi cộng HBr vào anken có mặt peroxit (HCl, HI không cho phản ứng này) 12/7/2010 606001 Anken 26 ANKEN Phản ứng hidrat hoá anken 4 Phản ứng hidrat hoá anken CH3-CH=CH2+ H2O Xt CH -CHOH-CH 3 3 - Xúc tác : axit HX hay H2SO4 - Cơ chế AE 12/7/2010 606001 Anken 27 Cơ chế + CH3-CH=CH2 + H + CH3-CH-CH3 + H2O CH3-CH-CH3... 606001 Anken 21 ANKEN Cộng hidro halogenua Bài tập 9: xác đònh các sản phẩmchính của các phản ứng CH3-CH-CH3 CH3-CH=CH2 + HCl Cl CH3-CH2-CH=CH2 + HCl CH3-CH2-CH-CH3 Cl 12/7/2010 CF3-CH2-CH2Cl (4) 606001 (2) CH3-CH2-CH2-CH-CH3 CH3-CH2-CH=CH-CH3 + HCl CF3-CH=CH2 + HCl (1) Anken Cl 22 (3) ANKEN Cộng hidro halogenua Xét khả năng phản ứng: Với cùng một anken thì cộng HI > HBr > HCl > HF Với cùng một HX thì anken. .. 3>1>2 >4 12/7/2010 606001 Anken 23 ANKEN Cộng HBr 3 Cộng HBr khi có mặt của O2 hay hợp chất peroxit (peroxit benzoyl, H2O2 ) CH3-CH=CH2 + HBr CH3-CH=CH2 + HBr CH3-CHBr-CH3 + CH3-CH2-CH2Br sản phẩm chính peroxit CH3-CH2-CH2Br+ CH3-CH-CH3 sản phẩm chính 12/7/2010 606001 Anken Br 24 - Cơ chế : cộng gốc tự do AR Giai đoạn khơi mào ROOR RO + 2RO HBr ROH + Br Giai đoạn truyền CH3-CH=CH2 + Br HBr CH3-CH2-CH2Br... 32 ANKEN Phản ứng oxi hóa Oxi hóa anken bằng percacboxylic tạo hợp chất diol δ− C C C C O 12/7/2010 +R + C O O OH Cộng trans H-OH + H 606001 Anken C C + R-COOH O OH C C OH 33 ANKEN Phản ứng oxi hóa Oxy hóa với KMnO4 Oxy hóa với KMnO4 loãng, nhiệt độ thấp, pH=7 Sản phẩm là hợp chất diol C C 12/7/2010 + MnO 4- 606001 Cộng cis C C OH OH Anken 34 ANKEN Phản ứng oxi hóa Oxy hóa với KMnO4 đặc, nhiệt độ cao.. .ANKEN Khử HX Đặc điểm phản ứng Tách HX tạo sản phẩm chính là anken bền hơn Bài tập 4: Xác đònh sản phẩm chính của phản ứng CH3-CH2-CH-CH3 KOH rượu CH -CH=CH-CH + CH -CH -CH=CH 3 3 3 2 2 o TC Cl sản phẩm chính 12/7/2010 606001 Anken 11 ANKEN Khử HX Đặc điểm phản ứng Vì theo cơ chế E2 nên không có sản phẩm chuyển vò Bài tập 5: Xác đònh sản phẩm chính của phản ứng KOH/etanol CH3-CH2-CH2-CH2Br CH3-CH2-CH=CH2... axit cacboxylic, xeton hoặc CO2 và H2O CH3-CH=CH2 CH3-CH=C-CH3 CH3 12/7/2010 KMnO4 ToC CH3-COOH + CO2 + H2O KMnO4 ToC 606001 CH3-COOH + H3C C CH3 O Anken 35 ANKEN Phản ứng oxi hóa Oxy hóa với ozon Sản phẩm sinh ra là xeton, andehit 1 O3 C C 2 H2O/Zn O3 CH3-CH=CH2 Zn/ H2O CH3-CH=C-CH3 CH3 12/7/2010 2 C O O3 CH3-CHO + HCHO Zn/ H2O 606001 CH3CHO Anken + CH3-C-CH3 O 36 ... đôi 12/7/2010 606001 Anken 14 ANKEN Tính chất hóa học Phản ứng cộng hợp 1 Cộng halogen X + X2 CH3-CH=CH-CH3 + Cl2 12/7/2010 606001 X CCl4 Cl CH3-CH-CH-CH3 Cl Anken 15 ANKEN 1 Cộng halogen Cơ chế: AE C C + δ+ δ− X-y Xt Dung môi chậm C C X δ+ X + C C cacbocation Y δ− + X C C + X C C 12/7/2010 + Y nhanh Cộng trans 606001 cation mạch vòng X C C Y Anken 16 ANKEN 1 Cộng halogen Xét khả năng phản ứng Phản... 12/7/2010 606001 CH3-CH-CH2 Anken Cl 19 ANKEN 1 Cộng halogen Đặc điểm phản ứng Trong dung môi phân cực như nước, etanol… cho hỗn hợp các sản phẩm cộng Bài tập 8: xác đònh các sản phẩm của phản ứng CH2=CH2 + Br2 12/7/2010 nước muối Br OH Cl CH2-CH2 CH2-CH2 CH2-CH2 Br 606001 Anken Br Br 20 ANKEN Cộng hidro halogenua 2 Cộng hidro halogenua - Cơ chế : cộng ái điện tử AE (cộng trans) - Quy tắc cộng : H+ . tốt 12/7/2010 606001 Anken 3 CH 3 -CH-CH=CH-CH 3 CH 3 4- metyl-2-penten 2 , 4- dimetyl-3-hexen 3,5-dimetyl-3-hepten CH 3 -CH-CH=C-CH 3 CH 3 C 2 H 5 CH 3 -CH 2 -CH-CH=C-CH 3 CH 3 C 2 H 5 ANKEN Danh pháp Bài. ancol CH 3 -C-OH CH 3 CH 3 H 2 SO 4 80 o C CH 3 -CH 2 -CH-CH 3 OH H 2 SO 4 100 o C CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 OH H 2 SO 4 dd 150 o C 50% 20% CH 3 -C=CH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 -CH=CH-CH 3 + H 2 O CH 3 -CH=CH-CH 3 + H 2 O 12/7/2010 606001 Anken 8 ¾Tách. 606001 Anken 11 Đặc điểm phản ứng ¾Tách HX tạo sản phẩm chính là anken bền hơn KOH T o C rượu CH 3 -CH 2 -CH-CH 3 Cl CH 3 -CH=CH-CH 3 CH 3 -CH 2 -CH=CH 2 + sản phẩm chính ANKEN Khử HX Bài tập 4: