tile Chimice Ale Hidrocarburilor Alifatice Si Ale Arenelor

download tile Chimice Ale Hidrocarburilor Alifatice Si Ale Arenelor

of 12

Transcript of tile Chimice Ale Hidrocarburilor Alifatice Si Ale Arenelor

Nr. Crt. 1. 2.

Hidrocarbura ALCANI ALCHENE

Formula general

Tipul legturii caracteristice Simpl 1 dubl (1+1)

N.E. 0 1

Izomerie De caten a) De poziie; b) De caten; c) Geometric; a) De poziie; b) De caten; c) Geometric; a) De poziie; b) De caten;

CnH2n+2/n1 CnH2n/n2 CnH2n-2 /n3 CnH2n+2/n2

3.

ALCADIENE

2 duble (2+2)

2

4.

ALCHINE

1 tripl (1+2)

2

Nr. Crt.

Tipul reaciei

Tipul hidrocarburiilumin

Exemple Clorurarea metanuluiCH4+Cl2 CH3Cl+Cl CH3Cl+HCl (clorur de metil) CH2Cl+HCl (clorur de metilen) CHCl3+HCl (clorur de metil)

lumin

1.

ALCANICH2Cl2+Cl CHCl3+Cl2

lumin lumin

CCl4+HCl (tetraclorur de carbon) SUBSTITUIE N POZIIE ALILIC500 C

SUBSTITUIE

ALCHENE

CH2=CH- CH3+ Cl2 (propen)

CH2=CH- CH2 (clorur de alil) Cl

ALCADIENE 2.

-

OBINEREA ACETILURILOR METALICE a) CHCH+Na150 C -1/2 H2

CH CNa

-

+ 220 C

Na C C Na

+ -

-

+

ALCHINE

b) CHCH+[Cu(NH3)2]Cl

CH C Cu +NH4Cl+ NH3

- +

* CH C Cu - acetilur monocupric * NH4Cl - clorur de amoniu * NH3 - amoniac

- +

ALCANIa) Adiia HidrogenuluiNi

CH2= CH2+ H2 CH3- CH3 (eten) (etan) b) Adiia Halogenilor (X2) CH2= CH2+ Br2 CH2 -CH2 Br Br (1,2-dibromoetan) c) Adiia Hidracizilor (HX) CH2= CH2+ HCl CH3- CH2 (eten) Cl (cloroetan) Regula lui Markovnikov CH2= CH- CH3+HCl CH3- CH- CH3 (propen) Cl (2-cloropropan) d) Adiia Apei CH2= CH2+ H2O CH3- CH2 (eten) OH (etanol) a) Adiia Hidrogenului CH2=CH-CH=CH2+H-HNi ad.1-4 +H2/Ni Ni ad.1-2

ALCHENE

3.

ADIIE

CH3= CH2-CH=CH2 (1-buten)

CH3-CH=CH- CH3 (2-buten)

ALCADIENE

CH3- CH2-CH2=CH3 b) Adiia Halogenilor (X2) CH2= CH-CH=CH2+Br2 CH2-CH=CH-CH2 Br Br (1,4-dibromo-buten) CH2- CH-CH-CH2 Br butan) Br Br Br (1,2,3,4-tetrabromo-

+Br2(exces)

a) Adiia Hidrogenului 1. Adiie parial CHCH+H2 CH2= CH2 (acetilen) (eten) 2+ * Pd/Pb - paladiu otrvit cu sruri de plumb 2. Adiie total CHCH+2H2 CH3- CH3 (acetilen) (etan) b) Adiia Halogenilor CHCH+Cl2 CH= CHNi Pd/Pb2+

+Cl2

Cl Cl CH-CH Cl Cl (1,1,2,2-tetracloroetan)

ALCHINE

Cl Cl (1,2-dicloroeten) c) Adiia Apei (Kucerov) CHCH+ H2OHgSO4/+H2 SO4

[CH2= CH] OH

CH3-CH (aldehid O acetic) d) Adiia Hidracizilor (HX) CHCH+HClHgCl2

Cl CH3-CH Cl

CH2= CH (clorur de vinil) (1,4-dicloro- etan) CH3OH

+HCl/ HgCl2

ALCANI

CH4+1/2O2

4.

OXIDARE

a) Oxidare parial i. Blnd KMnO4/HO-;H2O CH2= CH2

CH2- CH2

ALCHENEii. EnergicKMnO4/H+

OH OH (glicol) (1,2-etandiol) COOH CO2+ H2O+ CH3

CH2= CH- CH3+5[O]

b) Oxidare total C4H8+6O2

4CO2+4H2O + Q

ALCADIENE ALCHINEOxidare total CH=CH+5/2O2 a) Cracare CH3-CH2-CH3

-

2CO2+H2O

t650 C

5.

CH2=CH-CH3+H2 (H-H)

H

H -

ALCHENE ALCADIENE ALCHINE ALCANI ALCHENE 6.POLIMERIZARE nCH2= CH2

( CH2-CH2 ) n

ALCADIENE

nCH2=CH-CH=CH2

( CH2-CH=CH-CH2 ) n

ALCHINE

-

Nr. Crt.

Hidrocarbur aromatic

Formula de structur

Formula de structur

Radical

Formula de structur

Formula de structur

1.

Benzen

C6H6

FENIL

C6H5

CH2-

2.

Toluen

C7H8

BENZIL

C7H7

() 3. Naftalin C10H8 NAFTIL C10H7

()

Formula generala a arenelor Denumire Formula moleculara Formula plana /

CnH2n-6Benzen

C6H6

1. hidrocarburi aromatice mononucleare: a. fr caten lateral:

C6 H 6 b. cu caten lateral:

C7H8 TOLUEN

Clasificare

2. arene polinucleare: a. cu nuclee condensate:,

,

,b. cu nuclee izolate: difenil (C6H5-C6H5)

Nr. Crt.

Tipul reaciei 1. Reacii la nucleu: a) de substituie:

Tipul hidrocarburii

ExempleSubstituenii de ordin I sunt de tipul: OH;NH2;X=(-Cl;-Br) i orienteaz urmtorul substituent, in poziia o (orto) si p (para). Substituenii de ordin II sunt de tipul: -COOH; C=O;-NO2 si orientai in poziie m (meta). - reactant: X2 (X=F;Cl;Br) - catalizator: FeCl3(clorura ferica); FeBr3 a) clorurarea benzenului: H Cl + Cl2 FeCl3 +HCl (clorura de fenil) b) clorurarea toluenului: CH3 CH3 Cl

1.

H +X-Y

X

2.

I. 1. Reacia de halogenare: ARENE

CH3 + +2HCl

+2Cl2 FeCl3

c) clorurarea naftalinei: Cl (1,2,3,4-tetracloroCl - naftalina ) Cl Cl - reactant: HNO3 (acid azotic) - catalizator: H2SO4 (acid sulfuric) a) nitrarea benzenului: H NO2 H2SO4 +HO - NO2 +H2O (acid azotic) ( nitrobenzen)

3.

I.2. Reacia de nitrare

b) nitrarea toluenului:H2SO4

NO2 + (o-nitrotoluen) NO2 (p-nitrotoluen) +

+HO-NO2+2H2O

c) nitrarea naftalinei: +HO-NO2H2SO4

NO2

+ +H2O

(-nitro-naftalina)

- reactant: H2SO4 reacia este - catalizator: H2SO4 autocatalizat a) sulfonarea benzenului: H SO3H+HO-SO3H

+H2O

(acid benzen-sulfuric) b) sulfonarea toluenului:

2

+2H2O- SO3H SO3H +

4.

I.3. Reacia de sulfonare

+2H2O SO3H (acid-p-toluen-sulfonic)

(acid-o-toluen-sulfonic)

c) sulfonarea naftalinei: + HO-SO3H80 C

SO3H +

+H2O

160 C

(acid--naftalinaSO3H -sulfonic) +H2O

(acid--naftalina-sulfonic)

a) alchilare cu derivati halogenati: -reactant: R-X -catalizator: AlCl3 anhidra H +CH3-ClAlCl3 anhidra

+HCl

b) alchilare cu alchene: -reactant: alchena -catalizator: AlCl3 umeda

5.

I.4. Reacia de alchilare Friedel-Crafts

CH2-CH3 + CH2=CH2 (etena)AlCl3 umeda

(etilbenzen)

ARENE

c) alchilare Friedel-Crafts cu alcooli: -reactant: R-OH (alcools) -catalizator: H2SO4 H CH 2-CH3 +CH3-CH2 OH (alcool-etilic(benzen) -etanol)H2SO4

+ H2O

(etil-benzen)

6.

I.5. Reacia de acilare Friedel-Crafts

a) acilare cu cloruri acide: H CH3-C=O O +CH3 C +HCl H (clorur de (fenil-metil-ceton) acetil) ACETON b) acilare cu anhidre acide: O H O C6H5C + C6H5 C + C6H5COOH O (acid benzoic) C6H5-C (anhidr O (BENZOFENON) benzoic)

a) la benzen: +3H2

7.

II Reacie de adiie II.1. Adiia Hidrogenului

(ciclohexan) b) la naftalin: +2H2Ni/100 C

TETRALIN

DECALIN a) la benzen:

8.

II.2. Adiia Clorului

+3Cl2 a) oxidarea benzenului: +9/2O2V2O5;500 C -2CO2;-H2O O C C C C O C C

(hexaclor-ciclohexan)C

OOH OH - H 2O

ARENE

C

(acid maleic) O

(anhidr maleic)

9.

III. Reacia de oxidare la nucleu

O

b) oxidarea naftalinei: +O2V2O5;400 C -2CO2;-H2O

COOH COOH (acid ftalic)

O C O (anhidr ftalic) C O

-reactant: X2 (X=F;Cl;Br) -condiii de reacie: lumin a) clorurarea toluenului: CH2-Cl +Cl2lumin -HCl +Cl2/lumin -HCl

10.

2.Reacii la catena lateral I. Reacie de substituie prin halogenare ARENE

CHCl2

(clorur de benzil) CCl3

(clorur de (clorur de benziliden) benzin) -are loc cu *O+ (oxigen atomic) obinut n mediu de reaie (IN SITU) de KMnO4 sau K2Cr2O7 n mediu acid (H2SO4) COOH +3[O] (toluen)KMnO4 H2SO4

11.

II. Reacia de oxidare la catena lateral

+H2O (acid benzoic)