Alkinlarning olinishi, kimyoviy va fizik xossalari. Ishlatilishi va muhim xossalari

Olinish usullari

Atsetilen va uning gomologlari tabiatda erkin holda uchramaydi. Ular quyidagi sintetik usullar bilan olinadi:

A.Sanoat usullari


1. Karbid usuli. Kalsiy karbidga suv ta’sir ettirilganda atsetilen hosil bo‘ladi (F.Vyoler, 1862-yil)

Kalsiy karbid so‘ndirilmagan ohakni ko‘mir bilan qizdirib olinadi:

2.Uglevodorodlarning pirolizi. Etilenni, metanni va etanni juda yuqori haroratda piroliz qilib atsetilen olinadi:

Bunday yuqori haroratd ahosil bo‘lgan atsetilen ham parchalanishi mumkin:

Shuning uchun etilen, etan va metan yuqori harorat zonasidan tez o‘tkaziladi. Shunday qilinganda atsetilen parchalanishga ulgurmaydi.
B. Laboratoriya usullari


1.Vitsinal va geminal digalogenalkanlarni KOH ning spirtdagi eritmasi yoki yaxshi sisuyuq ammiakdagi NaNH₂ bilan degidrogalogenlash:

2.Atsetilen gomologlari atsetilenidlar (atsetilenning metalli hosilalari) ni alkillash bilan olinadi:

Natriyatsetilenidi
Bu reaksiya yordamida CC uch bog‘I bor uglerod zanjirini uzaytirish mumkin.1-alkinlar PdCl₂ ishtirokida galogenalkanlar bilan reaksiyaga kirishganda ham uglerod zanjiri uzaygan ichkialkinlar hosil bo‘ladi.

Fizikaviy xossalari va tuzilishi

Etin, propin va butinlar odatdagi sharoitda gaz, C₅H₈dan C₁₅H₂₈ gacha bo‘lgani suyuqlik, C₁₆H₃₀dan boshlab yuqori gomologlari qattiq moddalardir. Alkinlarning qaynash va suyuqlanish haroratlari hamda zichligining o‘zgarish qonuniyatlari alkanlar va alkenlarning gomologik qatorlari o‘zgarishiga o‘xshaydi (7-jadval).

Ayrimalkinlarningfizikaviydoimiyliklari
Alkinlar suvda erimaydi, ligroin, efir, benzol, tetraxlormetan singari erituvchilarda yaxshi eriydi.
Atsetilen molekulasidagi CC uchbog‘ining energiyasi 810 kJ/mol bo‘lib, uzunligi 0,121 nm, CH bog‘larining uzunligi esa 0,106 nm gateng:

Endi etan, etilen va atsetilendagi bridlanish xarakterining o‘zgarishi, ularning tuzilishi va xossalariga qandayta’sirqilishini ko‘rib chiqaylik:
CH₃CH₃; CH₂CH₂; HCCH qatorida chapdan o‘ngga borgan sari quyidagi o‘zgarishlar sodir bo‘ladi:

1. 
   CH bog‘larining uzunligi kamayadi (0,110 nm; 0,109 nm; 0,106 nm);
   
2. 
   CH bog‘ning dipol momenti oshib boradi (0,307 D; 0,629 D; 1,05 D);
   
3. 
   Uglerodatomlarining elektromanfiyligi oshib boradi (2,50; 2,69; 2,75);
   
4. 
   Kislota xossalari kuchayib boradi –K_dis.(10^-40; 10^-40; 10^-22).
   

Atsetilenning CH bog‘larini hosil qilishda s-elektronlarning hissasi katta. s-Elektronlarning gibridlanishdagi hissasi qancha katta bo‘lsa, gibrid elektronlar yadroga shuncha yaqin joylashadi.Natijadabu elektronlar elektrofillar ishtirokida boradigan kimyoviy reaksiyalarga qiyinroq kirishadi. Ikkinchi tomondan esa atsetilenning molekulasi chiziqsimon tuzilishga ega bo‘lganidan, undagi uglerod yadrolariga nukleofil reagentlar oson hujum qilishi mumkin. Atsetilenda p-elektronlar bir- birini etilendagiga nisbatan kuchliroq qoplagan. Shuning uchun atsetilendagi -bog‘ etilendagiga nisbatan mustahkam. Demak, alkinlar elektrofil birikish reaksiyalariga alkenlarga nisbatan qiyinroq kirishadi. Atsetilenda uglerod atomlari orasidagi masofa (0,121 nm) etilendagi (0,133 nm) ga nisbatan qisqa bo‘lganidan ularga hujum qiladigan elektrofil reagentlarning reaksiyasi sekin boradi. Lekin alkinlar nukleofil birikish reaksiyalariga alkenlarga nisbatan osonroq kirishadi.
sp-Gibridlangan uglerod sp²- va sp³-gibridlangan uglerodg qaraganda elektronlarni kuchliroq tortib turadi, natijada atsetilendagi CH bog‘lar etilenva etandagiga nisbatan kuchliroq qutblangan bo‘ladi. CH bog‘ning bunday qutblanganligi atsetilen va monoalkilatsetilenlarning kislota xossasini namoyon qilishiga olib keladi: