Alkín
Alkíny sú nenasýtené acyklické uhľovodíky, v molekule ktorých sa nachádza trojitá väzba; zvyšné väzby sú jednoduché.
Všeobecný vzorec
Všeobecný odvodzovací vzorec závisí od počtu trojitých väzieb v reťazci.
| Počet väzieb | Vzorec |
|---|---|
| 1 | CnH2n-2 |
| 2 | CnH2n-6 |
| 3 | CnH2n-10 |
| 4 | CnH2n-14 |
| 5 | CnH2n-18 |
Homologický rad
Homologický rad je odvodený od všeobecného vzorca charakteristického pre daný počet trojitých väzieb.
etín (acetylén): H-C≡C-H
propín : H-C≡C-CH3
but-1-ín:H-C≡C-CH2-CH3
Názvoslovie
U alkínov sa musí udávať poloha a počet trojitých väzieb. Poloha sa uvádza arabským číslom, počet predponou pred koncovkou -ín. Predpony, ktoré uvádzajú počet, sú uvedené nižšie.
| Predpony | |
|---|---|
| 1 | mono |
| 2 | di |
| 3 | tri |
| 4 | tetra |
| 5 | penta |
| 6 | hexa |
| 7 | hepta |
| 8 | okta |
| 9 | nona |
| 10 | deka |
| 11 | undeka |
| 12 | dodeka |
| 20 | ikoza |
| 30 | triakonta |
| 100 | hekta |
| 200 | dikta |
| 1000 | kilia |
| 2000 | dilia |
Vlastnosti
Alkíny sú v porovnaní s alkánmi oveľa reaktívnejšie; ich reaktivitu spôsobuje prítomnosť trojitej väzby v molekule alkínu, ktorá je stálejšia. Teploty varu u alkínov sú niečo vyššie, ako príslušných alkánov. Hustota je tiež vyššia ako u alkánov.
Vznik a príprava
Hydrolýzou acetylidu vápenatého
CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + H-C≡C-H
Pyrolytickou dehydrogenáciou alkánov a alkénov:
R1 - C=C - R2 → R1-C≡C-R2 + H2
Z halogénuhľovodíkov:
1) z dihalogénuhľovodíkov pôsobením alkoholového KOH:
R1-CHBr-CHBr-R2 → R1-C≡C-R2 + 2 HBr
2) z teminálnych dihalogénuhľovodíkov pôsobením alkoholového KOH:
R1-CH2-CCl2-R2 → R1-C≡C-R2 + 2 HCl
Charakteristika trojitej väzby
Trojitá väzba je tvorená 1 σ väzbou a 2 π väzbami. Prítomnosť dvoch π väzieb na seba kolmými spôsobuje skrátenie väzby a π väzbové elektróny sú pútané k jadrám a vytvárajú valec. Z tohto dôvodu elektrofilné adície prebiehajú horšie než u alkénov. Elektróny sa skoncetrovali na jednu stranu jadra (do priestoru medzi uhlíkové atómy), z druhej strany zostávajú uhlíkové atómy čiastočne odokryté. Dôsledkom je:
1) uhlíkové atómy zúčastňujúce sa trojitej väzby priťahujú elektróny z väzby C-H (nárast acidity vodíka)
2) umožňuje sa prístup nukleofilným činidlám
Preto u alkínov prebiehajú aj nukleofilné adície.
Reakcie
Adície:
Adícia halogénvodíkov - vznikajú halogénalkény
Adícia vody - vznikajú najprv alokoholy, potom prešmykom karbonylové zlúčeniny
Adícia vodíka - vznikajú alkény
Adícia alkoholov - vznikajú étery
Adícia organických kyselín vznikajú estery kyselín
Dimerizácia - vzniká kombinácia alkénu a alkínu
Tetramerizácia, Trimerizácia - vznikajú arény prípadne s bočným reťazcom
Reakcia alkínu s CO a vodou - vznikajú karboxylové kyseliny
Reakcia s ozónom - vznikajú dikarbonylové zlúčeniny
Príprava alkinidov - reakcie roztokov solí alebo hydroxidov s alkínmi
 |
Chemický portál |