Dieni i alkini

Dieni su ugljikovodici koji sadrže dvije C=C veze u

molekuli.

U zavisnosti od rasporeda C=C veza, dieni mogu biti:

konjugovani,

nekonjugovani (izolovani),

kumulovani (tzv. aleni).

Dieni

IUPAC imena se dobijaju tako što se sufiks –en alkena zamjenjuje sufiksom –dien.

Određuje se najduži lanac u kojem se nalaze obje C=C veze;

Lanac se numeriše da bi se odredila mjestafunkcionalnih grupa (C=C veze) i supstituenata,

cis-trans ili E,Z-prefiksi označavanu geometriju C=C veza.

Imenovanje diena

Imenovanje diena

Imenovanje diena

(2Z, 4E)-hepta-2,4-diene

Imenivanje diena

3,5-dimetilenoktan

3-metil-4-metilenheks-2-en

Nova nomenklatura

Imenujte slijedeće diene:

Imenovanje diena

5-brom-1,3-cikloheptadien

(E)-2,3-dimetil-1,3-pentadien

Imenuj slijedeće spojeve prema IUPAC nomenklaturi:

Imenovanje diena

Rješenje

1,2,5,5-tetrametil-1,3-ciklopentadien

2,3-dimetil-1,3-cikloheksadien

6,6-dimetil-1,3-cikloheptadien

Relativna stabilnost diena opada u nizu:

konjugovani > nekonjugovani > kumulovani

Stabilnost diena

Razlikuju se od jednostavnih alkena po tome što su:

1) stabilniji,

2) podliježu 1,4-adiciji i

3) što su reaktivniji kod adicija slobodnih radikala.

Konjugovani dieni

U molekuli imaju dvije dvostruke veze koje su razdvojene sa 2 ili više veza

Izolovane veze nemaju uticaja jedna na drugu

Osobine izolovanih diena identične su sa osobinamaalkena, jer izolovane dvostruke veze reaguju nezavisnojedna od druge

Nekonjugovani dieni

Kumuleni ili aleni

dvostruke veze se nalaze jedna do druge

Izuzev prvog člana alena, po kome su i ostali dobili imena, alenise teško dobijaju

Veoma su reaktivni

Poznato je samo nekoliko članova homologog niza

Kumulovani dieni

Industrijsko dobijanje

Katalitičko dehidrogenovanje alkana

Laboratorijsko dobijanje

1. Dehidrohalogeniranje

Dihalogenida

Alil-halogenida

2. Dehidratacija diola

Dobivanje diena

Katalitičko dehidrogenovanje alkana

Industrijsko dobivanje

Dehidrohalogeniranje

Dihalogenida

Laboratorijsko dobivanje

Dehidrohalogeniranje

Alil-halogenida

Laboratorijsko dobivanje

Kako iz cikloheksana dobiti 1,3-cikloheksadien

Laboratorijsko dobivanje

Dehidratacija diola

Laboratorijsko dobivanje

Moguća je 1,2 i 1,4 adicija

Reakcije adicije

Kataliticka hidrogenizacija

Reakcije adicije

Adicija Br2 i HBr

Reakcije adicije

Adicija broma (Br2)

Reakcije adicije

Mehanizam

Reakcije adicije

Reakcije adicije

Alkini

CnH2n-2

IUPAC Nomenklatura: nastavak – IN

Dijele se na:

terminalne, R–C≡C–H,

unutrašnje, R–C≡C–R'.

Alkini

C C

H C C H etin (acetilen)

Homologni niz alkina

Alkini

Oba C-atoma C≡C veze su sp hibridizovana.

Tipovi veza:

C–H: σ-veza (sp HO – s AO),

C≡C veza:

1 jaka σ-veza (sp HO – sp HO),

2 slabe π-veze (2p AO – 2p AO).

Alkini

IUPAC imena se dobijaju tako što se sufiks –an

alkana zamenjuje sufiksom –in.

Određuje se najduži niz u kome se nalazi C≡C veza.

Niz se numeriše da bi se odredilo mesto C≡C veze i supstituenata.

Supstituenti sa C≡C vezom zovu se alkinil-grupe.

Imenovanje alkina

CH3CH2C CCH3 2-pentin

5 4 3 2 1

Imenovanje alkina

1 2 3 4 5 6 7

1,6-heptadiin

HC CCH2CH2CH2C CH

6 5 4 3 2 1

5-metil-1-heksin

CH3CHCH2CH2C CH

CH3

1-alkini = terminalni alkini

6-Metil-3-oktin

(6-Metilokt-3-in))

Imenovanje alkina

4-brom-2-heksin4-bromheks-2-in

3,3-dimetil-1-butin 3,3-dimetilbut-1-in

2-propinilciklobutan

Ugljovodonik koji ima i C=C i C≡C vezu, zove se

alkenin:

Lanac se numeriše od kraja koji je bliži funkcionalnim grupama,

C=C veza dobija manji broj ako je ista udaljenost od kraja lanca.

Imenovanje alkina

Imenovanje alkina

1-Hepten-6-in

(Hept-1-en-6-in))

4-Metil-7-nonen-1-in

(4-Metilnon-7-en-1-in)

Stara nomenklatura: 4 -butil-1-nonainNova nomenklatura: 5-etenilundekan

Imenovanje alkina

Imenovanje alkina

Butil

1-Butenil

1-Butinil(But-1-enil)

(But-1-inil)

Alkini u prirodi

Nisu brojni kao alkeni, ali ih je do danas izolirano preko 1 000.

TRIIN iz šafranike(Carthamus tinctorius L.)

kapilin

O

C C CH3C C C

(antifungalni agens)

Alkini u prirodi

CH3C C C C C C

C C

H

HO

HH

OH

Ihtiotereol – TRIIN, odbrambeni otrov koji luči koža žabe roda Dendrobates ventrimaculatus, u dolini Amazona. Indijanci njime mažu strelice. Izaziva grčeve (konvulzije).

Alkini u prirodi

COOH

mikomicin(Nocardia acidophilus)

diin alen konjugirani dien

Enedini-bakterijski prirodni spojevi-moćni antibiotici i antikancer agensi.

Dobijanje ACETILENA

Industrujsko dobijanje

1. Iz uglja

2. Iz kalcijum karbida(CaC2)

3. Iz metana

Laboratorijsko dobijanje ALKINA

Dehidrohalogenovanje (dvostruka eliminacija)

Dobivanje alkina

Etin (acetilen) se dobiva 1. Iz uglja 2. Iz kalcijum karbida(CaC2) 3. Iz metana

Industrijsko dobivanje

Dehidrohalogenovanje (dvostruka eliminacija)

Laboratorijsko dobivanje

Primjer

Laboratorijsko dobivanje

Laboratorijsko dobivanje

Laboratorijsko dobivanje

Reakcije alkina slične reakcijama alkena

Budući da alkini posjedujeu trostruku vezu (dvije ϖveze) podliježu reakcijama adicije

Reakcije alkina

Katalitička hidrogenizacija (potpuna i parcijalna)

Halogeniranje (adicija halogena, X2)

Adicija halogenovodika (HX)

Adicija vode

Oksidacija

Ozonoliza

Reakcije alkina

Reakcije alkina

Hidrogenizacija (redukcija)

Halogeniranje

2-butin n-butan

CH3CH2CH2CH3 katalizator

CH3C CCH3 + 2 H2

Br Br

Br Br

CH3

2-butin 2,3-dibrom-2-buten 2,2,3,3-tetrabrombutan

C C CH3Br2

C C

CH3 Br

Br CH3

Br2 CH3C CCH3

Reakcije alkina

Hidrohalogeniranje (adicija HX na terminalni alkin vrši se prema Markovnikovom pravilu )

CH3C CH

propin 2-hlorpropen 2,2-dihlorpropan

HClCH3C CH2

Cl

HClCH3 C CH3

Cl

Cl

Reakcije alkina

1-Heksin 2-Brom-1-heksen 2,2-Dibromheksan

3-Heksin 3-Hlor-3-heksen 3,3-Dihlorheksan

Radikalska adicija HBr (u prisustvu peroksida)

anti-Markovnikovo pravilo

Reakcije alkina

Voda se adira na alkine i nastaju enoli koji se

spontano transformišu (tautomeriziraju) u izomerna karbonilna jedinjenja

Reakcije alkina

Keto-enolna tautomerija

C C

O H

C C

OH

Keto-enolna tautomerija: pojava reverzibilne migracije protona koja daje dva vrlo slična strukturna izomera ENOL i KETO koji su u ravnoteži.

Reakcije alkina

O

C CH3CH3

OH

CH3C CH2

propin 1-propen-2-ol propanon (aceton)

CH3C CH + H2OH2SO4

HgSO4

(enol) (keton)

1-Heksin 1-Heksen-2-ol 2-Heksanon(enol) (keton)

Oksidacija

Reakcije alkina

Terminalni alkin

Unutrašnji alkin

Oksidacija sa KMnO4

Reakcije alkina

Ozonoliza

Reakcije alkina

Ozonoliza

Reakcije alkina

Prikaži formulama slijedeće spojeve: 3-metil-5,5-dihlor-1-pentin 1,3-heksadien-5-in ciklodekain vinilacetilen etinilhlorid 3,3-dimetil-4-oktin 3-etil-5-metil-1,6,8-dekatriin 2,2,5,5-tetrametil-3-heksin 3,5-dimetilciklodekain 2,4-heptadien-6-in 3-hlor-4,4-dimetil-1-nonen-6-in

ZADACI

Slijedeća imena nisu tačna. Napiši strukturne

formule i daj ispravna imena.

1-etil-5,5-dimetil-1-heksin

2,5,5-trimetil-6-heptin

3-metilhept-5-en-1-in

2-izopropil-5-metil-7-oktin

ZADACI

Postoji sedam izomernih alkina molekularne formule

C6H10. Napiši njihove strukturne formule i imenuj ihprema pravilima IUPAC nomenklature.

ZADACI

Predstavi shemu reakcije prema kojoj se može

sintetizirati propin (metilacetilen) iz n-propanola

ZADACI