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在成键原子的上方和下方,原子核对π电子的束缚较弱,易受外界影响发生极化,π键的强 度比σ键低得多,容易断裂发生加成、氧化、聚合等反应。双键是反映烯烃化学性质的官能 受碳碳双键的影响,与双键碳相邻的碳原子上的氢(称为α-氢原子)亦表现出一定的 活泼性 加成反应 加成反应是烯烃的典型反应。在反应中π键断开,双键上的两个碳原子和其他原子或基 团结合,形成两个较强的键,这类反应称为加成反应 c+x-Y (1)催化加氢常温常压下,烯烃很难同氢气发生反应,但是在催化剂(如铂、钯 镍等)存在下,烯烃与氢发生加成反应,生成相应的烷烃。这是因为催化剂可以降低加氢反 应的活化能,使反应容易进行 R-CHCH2+H2催化剂, 一R-CH2CH2 烯烃的催化加氢反应是定量进行的,因此可以通过测量氢气体积的办法,来确定烯烃中 双键的数目。 氢化反应是放热反应,一摩尔不饱和化合物氢化时放出的热量称为氢化热。每个双键的 氢化热大约为125kJ·mo,可以通过测定不同烯烃的氢化热,比较烯烃的相对稳定性。氢 化热越小的烯烃越稳定。例如,顺-2-丁烯和反-2-丁烯氢化的产物都是丁烷,反式比顺式少 放出42 k.mol的热量,意味着反式的内能比顺式少42kJ·moI,所以反-2-丁烯更稳定 烯烃的催化加氢在工业上和研究工作中都具有重要意义,如油脂氢化制硬化油、人造奶 油等:为除去粗汽油中的少量烯烃杂质,可进行催化氢化反应,将少量烯烃还原为烷烃,从 而提高油品的质量 (2)亲电加成反应由于烯烃双键的形状及其电子云分布特点,烯烃容易给出电子 因而易受到正电荷或部分带正电荷的缺电子试剂(称为亲电试剂)的进攻而发生反应。这种 由亲电试剂的进攻而引起的反应称为亲电加成反应。与单烯烃发生亲电加成的试剂主要有: 卤素(Br2,Cl2)、卤化氢、硫酸及水等。 ①与卤素加成单烯烃很容易与卤素发生加成反应,生成邻二卤化物。例如,将烯烃 气体通入溴的四氯化碳溶液后,溴的红棕色马上消失,表明发生了加成反应。在实验室中 常利用这个反应来检验烯烃的存在。 CH3-CH=CH, +R- CCLr CH3-CH-CH 相同的烯烃和不同的卤素进行加成时,卤素的活性顺序为:氟>氯>溴>碘。氟与烯烃的 反应太剧烈,往往使碳链断裂;碘与烯烃难于发生加成反应,所以一般所谓烯烃与卤素的加 成,实际上是指加溴或加氯 下面以乙烯和溴的加成反应为例,来说明烯烃和卤素加成的反应历程。 当把干燥的乙烯通入溴的无水四氯化碳溶液中(置于玻璃容器中)时,不易发生反应, 若置于涂有石蜡的玻璃容器中时,则更难反应。但当加入一点水时,就容易发生反应,溴水 的颜色褪去。这说明溴与乙烯的加成反应是受极性物质如水、玻璃(弱碱性)的影响的,实 际上就是乙烯双键受极性物质的影响,使π电子云发生极化。同样,Br2在接近双键时,在在成键原子的上方和下方,原子核对π电子的束缚较弱,易受外界影响发生极化,π键的强 度比σ键低得多,容易断裂发生加成、氧化、聚合等反应。双键是反映烯烃化学性质的官能 团。 受碳碳双键的影响,与双键碳相邻的碳原子上的氢(称为α-氢原子)亦表现出一定的 活泼性。 1.加成反应 加成反应是烯烃的典型反应。在反应中π键断开,双键上的两个碳原子和其他原子或基 团结合,形成两个较强的σ键,这类反应称为加成反应。 C=C + X-Y C C X Y (1)催化加氢 常温常压下,烯烃很难同氢气发生反应,但是在催化剂(如铂、钯、 镍等)存在下,烯烃与氢发生加成反应,生成相应的烷烃。这是因为催化剂可以降低加氢反 应的活化能,使反应容易进行。 CH2CH3 CH=CH _ R 2 + H2 催化剂 R 烯烃的催化加氢反应是定量进行的,因此可以通过测量氢气体积的办法,来确定烯烃中 双键的数目。 氢化反应是放热反应,一摩尔不饱和化合物氢化时放出的热量称为氢化热。每个双键的 氢化热大约为 125 kJ•mol-1,可以通过测定不同烯烃的氢化热,比较烯烃的相对稳定性。氢 化热越小的烯烃越稳定。例如,顺-2-丁烯和反-2-丁烯氢化的产物都是丁烷,反式比顺式少 放出 4.2 kJ•mol-1 的热量,意味着反式的内能比顺式少 4.2 kJ•mol-1,所以反-2-丁烯更稳定。 烯烃的催化加氢在工业上和研究工作中都具有重要意义,如油脂氢化制硬化油、人造奶 油等;为除去粗汽油中的少量烯烃杂质,可进行催化氢化反应,将少量烯烃还原为烷烃,从 而提高油品的质量。 (2)亲电加成反应 由于烯烃双键的形状及其电子云分布特点,烯烃容易给出电子, 因而易受到正电荷或部分带正电荷的缺电子试剂(称为亲电试剂)的进攻而发生反应。这种 由亲电试剂的进攻而引起的反应称为亲电加成反应。与单烯烃发生亲电加成的试剂主要有: 卤素(Br2, Cl2)、卤化氢、硫酸及水等。 ① 与卤素加成 单烯烃很容易与卤素发生加成反应,生成邻二卤化物。例如,将烯烃 气体通入溴的四氯化碳溶液后,溴的红棕色马上消失,表明发生了加成反应。在实验室中, 常利用这个反应来检验烯烃的存在。 CH3 CH=CH2 + Br2 CH3 _ CH CH2 Br Br CCl4 相同的烯烃和不同的卤素进行加成时,卤素的活性顺序为:氟>氯>溴>碘。氟与烯烃的 反应太剧烈,往往使碳链断裂;碘与烯烃难于发生加成反应,所以一般所谓烯烃与卤素的加 成,实际上是指加溴或加氯。 下面以乙烯和溴的加成反应为例,来说明烯烃和卤素加成的反应历程。 当把干燥的乙烯通入溴的无水四氯化碳溶液中(置于玻璃容器中)时,不易发生反应, 若置于涂有石蜡的玻璃容器中时,则更难反应。但当加入一点水时,就容易发生反应,溴水 的颜色褪去。这说明溴与乙烯的加成反应是受极性物质如水、玻璃(弱碱性)的影响的,实 际上就是乙烯双键受极性物质的影响,使π电子云发生极化。同样,Br2 在接近双键时,在
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