Alkenlar. Reja: Kirish: Alkenlar. Asosiy qism: Alkenlar izomeriyasi. Alkenlarni termodinamik xossalari. Alkenlarni olinishi

7. Alkinlarni monogidroborirlanishi va xosil bo’layotgan vinilboranlarni sirka kislotasi orqali parchalanishi.
Bu disilaminboran va 9-borabistiklononan, hajmli gidroborirlaydigan reagentlar, bular alkinlarni monogidroborirlashga imkon beradi.
stis- geksin-3
8. Vittig reakstiyasi:
Masalan:
Alkenlarning kimyoviy xossalari.
Etilendagi uglerod-uglerodli bog` energiyasi etandagi S-S birlamchi bog`ni ikki marta ko’paytirilgan energiyasiga qaraganda ancha pastdir.
Etilendagi S-S sigma bog`i Pi- bog`dan mustaxkamdir, shuning uchun Pi- bog`lar uzilib ikkita yangi oddiy sigma bog` xosil bo’lishi bilan alkenlarni reakstiyasi qulay termodinamik sharoit namoyon etadi. Masalan, gazli fazada xisob ma’lumotlariga ko’ra, qo’yida keltirilgan reakstiyalar ularni real mexanizmiga bog`lanmagan ravishda musbat entalpiyalidir va ekzotermikdir.
Alkenlarni katalitik gidrogenlash.
Etilenni va boshqa alkenlarni alkanlargacha gidrogenlash issiqlik ajralishiga qaramay, bu reakstiya ba’zi katalizator ishtirokida tezlashi mumkin. Katalizator reakstiyani issiqlik effektiga ta’sir etadi va uning vazifasi aktivlanish energiyasini pasaytirish bilan ifodalanadi. Shuni bilish kerakki, alkenlarni katalitik gidrogenlash geterogen va gomogen sistemalarda amalga oshadi.
Geterogen gidrogenlashda mayin maydalangan metalli katalizator qo’llaniladi:- platina, palladiy, ruteniy, osmiy va nikel toza xolatda yoki inert olib yuruvchilarga – BaSO<sub>4</sub>, CaCO<sub>3</sub> aktivlangan ko’mir, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> va xokazolarga surtilgan xolda qo’llaniladi. Bularni barchasi organik muxitda erimaydi va geterogen katalizatorlar kabi ta’sir etadi.
Bularni ichida ruteniy va rodiy kattaroq ta’sir etadi, lekin platina va nikel keng qo’llaniladi. Odatda platinani qora dioksid PtO<sub>2</sub> sifatida qo’llaniladi va uni «Adams katalizatori» deb nomlangan.
Platina dioksidini platinaxlorvodorod kislota H<sub>2</sub>PtCl<sub>6</sub>*6H<sub>2</sub>O yoki ammoniy geksaxlorplatinat (NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>PtCl<sub>6</sub> bilan natriy nitrat ta’sir ettirib olinadi.
Alkenlarni Adams katalizatori ishtirokida gidrogenlashni odatda normal bosimda, 20-25<sup>0</sup>C da spirtda, sirka kislotada, etil astetatda olib boriladi. Vodorod o’tkazilganda platina dioksidi reakstion idishda qora rangda qaytariladi va aynan shu modda katalizatorlikni namoyon etadi.
Boshqa aktiv metallarni platina guruxidan inertli olib yuruvchilarda qo’llaniladi. Masalan, Pd/C yoki Pd/BaSO<sub>4</sub>, Ru/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Rh/C va boshqalar.
Ko’mirga surtilgan palladiy alkenlarni alkanlargacha, spirtli eritmada 0-20<sup>0</sup> C da va normal bosimda gidrogenlanadi.
Nikel odatda «Reniy nikeli» sifatida qo’llaniladi. Bu katalizatorni olish uchun nikel bilan alyuminiy qotishmasidan issiq suvli ishqor bilan yuviladi. Katalizator g`ovak strukturaga ega va shuning uchun skeletni nikelli katalizator deb ataladi.
Alkanlarni Reniy nikeli ustida gidrogenlash sharoitlari 5-10 atm bosimni va 50-100⁰S xaroratni talab etadi, ya’ni bu katalizator platina guruxidagi boshqa metallarga ko’ra uncha aktiv emas, lekin arzon. Quyida astiklik va stiklik alkenlarni geterogen katalitik gidrogenlash misollari keltirilgan.
Vodorodni ikkala atomlari uglerod atomlari qo’shbog`lariga birikkani uchun odatda qo’sh bog`ni bir tomonidan sodir bo’ladi.Bu birikish sin- birikish deyiladi.
Agarda fragmentni ikkita reagenti qo’sh bog`ni xar xil tomonlaridan biriksa buni anti- birikish deyiladi.
Sin- va anti- birikish terminlari ma’nosi bo’yicha stis- va trans- terminlariga ekvivalentdir.
Alkenlardagi qo’sh bog` boshqa bir qator funkstional guruxlarga ko’ra tezroq gidrogenlanadi (CqO, COOR, CN). shuning uchun CqC qo’sh bog`ini gidrogenlanishi yumshoq sharoitlarda olib borilsa, selektiv prostesCHi namoyon etadi. Quyida misollar keltirilgan:
Bu sharoitlarda benzol xalqasi qaytarilmaydi. Katalitik gidrogenlashda metallarni eruvchi komplekslarini kashf etilishi juda katta va muxim yutuqdir, bular gomogen eritsada gidrogenlashni katalizlaydi. Metall katalizini sirtida geterogen gidrogenlanishi bir qator kamchiliklarga ega, masalan, birlamchi uglerod-uglerodli bog`larni izomerizastiyasi va parchalanishi. Gomogen gidrogenlashda bu kamchiliklar bo’lmaydi. Oxirgi yillar ichida gomogen gidrogenlashga mo’ljallangan katalizatorlarni katta guruxi olindi. Bularga tarkibida xar xil ligandlar bo’lgan metall komplekslari kiradi. Gomogen gidrogenlashni eng yaxshi katalizatorlariga rodiy xlorid, trifenilfosfin bilan ruteniy komplekslari xamda trisrodiyxlorid va trisruteniy gidroxloridlari kiradi. Rodiyli komplekCHi topish oson, uni rodiy xloridni trifenilfosfin bilan ta’sirlashuvi natijasida olinadi. Uilkinson rodiyli kompleksi oddiy sharoitlarda qo’shbog`ni gidrogenlashda qo’llaniladi.
Gomogen katalizatorlarni yutug`i shundaki ular gidrogenlashdagi tezliklarida katta farq borligi sababli tri- va tetrao’rinalmashgan qo’sh bog` ishtrokida mono- yoki dio’rinalmashgan qo’shbog`ni selektiv qaytarish imkoniga ega.
Gomogen katalizatorlar ishtirokida vodorodni biriktirilishi sin- birikish kabi sodir bo’ladi. Masalan, stis- buten-2ni deyteriy bilan qaytarishda bu sharoitlarda mezo-2,3-dideyterobutanga olib keladi.