Углеводороды (Алкены): Учебно-практическое пособие, страница 11

                                       CH3                           CH3

         d+  d-       d+    d-  ½         H2SO4            ½

CH3 –C=CH2  + H-H2C-C-H  ---------®  CH3-C-CH2-CH-CH3

          ½                          ½          10OC             ½          ½

          CH3                      CH3                           CH3     CH3

                                                                 2,2,4-триметилпентан

Каталитическое алкилирование осуществляется по электрофильному механизму.

Оксосинтез

Оксосинтезом, или гидроформилированием, называют каталитическую реакцию присоединения к алкенам оксида углерода (II) и водорода (СО+Н2, водяной газ), в результате которой образуются преимущественно альдегиды. Реакцию проводят под давлением при нагревании в присутствии карбонилов кобальта или никеля (метод Реппе). Из этилена, например, этим методом получают пропионовый альдегид:

                                                        [Co(CO)4]

                         H2C=CH2  + CO  +  H2  ----------------------®  H3C-CH2-COH

                                                  125OС; 20,6МПа

Из гомологов этилена этим методом получают смесь альдегидов с нормальной и разветвленной углеродной цепью:

R-CH=CH2  +  CO  +  H2  ----®  R-CH2-CH2-COH  +  R-CH-COH

                                                                                           ½

                                                                                           CH3

3.2.РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ

Непредельные соединения легко окисляются по месту этиленовой связи. Окислителями могут быть О2 (воздуха), О3 (озон), Ag2O, KMnO4, CrO3, OsO4, H2O2, надкислоты (например, надуксусная Н3С-СО-О-О-Н) и др. Окисление используют в промышленных и препаративных синтезах, а также для установления месторасположения двойных связей в молекулах непредельных соединений. Целенаправленным окислением алкенов в промышленности получают двухатомные спирты, альдегиды, карбоновые кислоты и др. кислородосодержащие соединения.

3.2.1.ОКИСЛЕНИЕ БЕЗ РАЗРЫВА С-С СВЯЗЕЙ

При каталитическом окислении алкенов кислородом воздуха разрываются только p-связь, и по месту разрыва присоединяется атом кислорода. Продуктом такого окисления являются трехчленные циклические простые эфиры, которые называют оксиранами, эпоксисоединениями, или a-оксидами. Например, при газофазном окислении этилена кислородом воздуха над металлическим серебром получают оксид этилена:

                                                     Ag, 250OC

                           H2C=CH2  +O2  ----------®     CH2     CH2

                                                                  O

Ряд окислительных реагентов взаимодействуют с алкенами в мягких условиях. В результате такого окисления осуществляется разрыв только p-связи, по месту которой присоединяются две гидроксигруппы, с образованием двухатомных спиртов – гликолей. Особое значение имеет открытая в 1898г. Е.Е.Вагнером реакция окисления алкенов разбавленным раствором KMnO4 на холоде в щелочной среде (реакция Вагнера), которая осуществляется по типу мягкого окисления: