Радикал Н>2С=СН-, производимый от этилена, называют обычно винилом; радикал Н>2С=СН-СН>2-, производимый от пропилена, называют аллилом.
Природные источники и способы получения олефинов
Этилен и его гомологи в очень небольшом количестве встречаются в природных газах, а также в нефти (в растворенном состоянии). Олефины, как упоминалось, образуются при крекинге нефти, а также в небольшом количестве при сухой перегонке дерева и каменного угля.
Отнятие воды от предельных спиртов – дегидратация. Это один из наиболее общих способов получения олефинов.
В промышленных условиях пары спирта при 350–500 °C пропускают над катализатором, в качестве которого используют окись алюминия, графит или некоторые другие вещества.
В лабораторных условиях для получения олефинов нагревают спирты с водоотнимающими веществами, например концентрированной серной кислотой, хлоридом цинка и т. д.
При применении серной кислоты реакция отщепления воды идет в две стадии:
1) спирт при взаимодействии с серной кислотой образует так называемый сложный эфир, например из этилового спирта образуется этилсерная кислота;
2) этилсерная кислота при нагревании разлагается, образуя олефин и серную кислоту.
Рассмотренный механизм реакции не является единственным, так как не только серная кислота, но и другие кислоты, как, например, соляная, которая не может образовать легко разлагающегося промежуточного продукта типа этилсерной кислоты, вызывают дегидратирование спиртов (отнятие воды). Установлено, что механизм образования этиленов из спиртов в известной степени зависит от строения спирта.
18. Дегидративание первичных спиртов, физические и механические свойства олефинов
При дегидратировании первичных спиртов (в которых углеродный атом, связанный с гидроксилом, соединен лишь с одним радикалом) предполагается следующий механизм:
1) протон (от любой кислоты) присоединяется к свободной паре электронов кислородного атома с образованием иона замещенного оксония;
2) далее при нагревании от иона замещенного оксо-ния отщепляется вода, в результате чего должен был образоваться карбокатион СН>3 —СН>2 +, но, так как такой ион очень непрочен, происходит его стабилизация путем потери протона и образования двойной связи. Практически потеря воды и протона (при дегидратировании первичных спиртов) происходит почти одновременно и образуется олефин.
Отщепление галогеноводорода от галогенопроизводного.
Для отнятия галогеноводорода обычно применяют спиртовой раствор щелочи: Физические свойства
Первые три представителя ряда олефинов при обычных условиях являются газами, начиная с амиленов (С>5Н>10), – жидкостями; высшие олефины, начиная с С>19Н>38, – твердые тела.
Химические свойства
Для всех олефинов характерны многочисленные реакции присоединения, идущие с разрывом двойной связи и превращением ее в простую.
В большинстве случаев первой стадией реакции является присоединение к p-электронам двойной связи катиона (например, Н+) или катионоидной частицы (Вг>б+: Вг>б-), и, так как эта стадия является определяющей, многие реакции этого рода рассматриваются как электрофильное присоединение.