Interested Article - Алкины

Алки́ны ( ацетиле́новые углеводоро́ды ) — ациклические непредельные углеводороды , содержащие одну тройную связь между атомами углерода , образующие гомологический ряд с общей формулой C _n H _2n-2 .

Атомы углерода при тройной связи находятся в состоянии sp-гибридизации и имеют валентный угол 180°. Простейшим алкином является ацетилен (C ₂ H ₂ ).

По номенклатуре « IUPAC », названия алкинов образуются от названий соответствующих алканов заменой суффикса « -ан » на « -ин »; положение тройной связи указывается арабской цифрой.

Алкины (синим цветом выделена тройная связь)

История открытия

Впервые ацетилен был получен в 1836 году английским химиком Эдмундом Дэви (двоюродным братом знаменитого английского химика Гемфри Дэви ), при нагревании уксуснокислого калия с древесным углём и последующей реакцией с водой образовавшегося . Дэви назвал свой газ «двууглеродистым водородом».

В 1862 году немецкий химик и врач Ф. Вёлер вновь открыл ацетилен , взаимодействую водой на карбид кальция .

В 1863 году французский химик М. Бертло получил ацетилен , пропуская водород над раскалёнными электрической дугой графитовыми электродами . Именно он дал газу имя « ацетилен » (от латинских слов acetum — «уксус» и греческого иле — «дерево»). Русское название «ацетилен» впервые было применено русским химиком Д. И. Менделеевым .

Большую роль в изучении химии ацетилена и его производных в конце XIX века сыграл русский химик-органик А. Е. Фаворский .

В 1895 году французский химик Луи Ле Шателье обнаружил, что ацетилен, сгорая в кислороде , даёт очень горячее пламя, что впоследствии легло в основу ацетиленовой технологии сварки и резки тугоплавких металлов .

Номенклатура алкинов

Простейшим алкином является этин (ацетилен C ₂ H ₂ ) . По номенклатуре « IUPAC » названия алкинов образуются от названий соответствующих алканов заменой суффикса «-ан» на «-ин»; положение тройной связи указывается арабскими цифрами.

Углеводородные радикалы, образованные от алкинов имеют суффикс «-ини́л», так CH≡C- называется « «этини́л» ».

Ниже представлены некоторые представители алкинов и их названия:

Алкины

Различают внутреннюю тройную связь (пример: бут-2-ин) и концевую (пример: бут-1-ин).

Гомологический ряд алкинов :

Этин (ацетилен): C ₂ H ₂ ;
Пропин : C ₃ H ₄ ;
Бутин -1: C ₄ H ₆ ;
-1: C ₅ H ₈ ;
Гексин -1: C ₆ H ₁₀ ;
-1: C ₇ H ₁₂ ;
-1: C ₈ H ₁₄ ;
-1: C ₉ H ₁₆ ;
-1: C ₁₀ H ₁₈ .

В противном случае, разница в положении тройной связи в двух разных молекулах алкинов (например, бутин-1 и пентин-2) будет сигнализировать о том, что эти вещества будут являтся структурными изомерами по положению связи.

Структура тройной связи

У алкинов связь −С≡С− линейна (угол 180°) и находится в одной плоскости. Атомы углерода связаны одной σ- и двумя π-связями, максимальная электронная плотность которых расположена в двух взаимно перпендикулярных плоскостях . Длина тройной связи примерно 0,121 нм, энергия связи 836 кДж/моль.

Структура тройной связи Сравнительная диаграмма молекулярных орбиталей этилена и ацетилена

На представленной выше диаграмме приведены молекулярные орбитали этилена и ацетилена .

Физические свойства

Алкины по своим физическим свойствам напоминают соответствующие алкены . Низшие (до С ₄ ) — газы без цвета и запаха, имеющие более высокие температуры кипения, чем аналоги в алкенах. Алкины плохо растворимы в воде, лучше — в органических растворителях.

Физические свойства некоторых алкинов
№	Название	Формула	Т плавления,°С	Т кипения,°С	Плотность, d ²⁰ ₄
1	Этин	С ₂ H ₂	−81,8	−75	0,565*
2	Пропин	C ₃ H ₄	−101,5	−23	0,670*
3	1-Бутин	HC≡C−CH ₂ CH ₃	−125,9	8,1	0,678*
4	2-Бутин	CH ₃ −C≡C−CH ₃	−32,3	27,0	0,694
5		HC≡C−C ₃ H ₇	−90,0	39,3	0,695
6		CH ₃ −C≡C−C ₂ H ₅	−101,0	55,0	0,714
7	3-Метилбутин-1	HC≡C−CH(CH ₃ )CH ₃	н/д	28,0	0,665
8	1-Гексин	HC≡C−C ₄ H ₉	−132,4	71,4	0,719

_{* Значения измерены при температуре кипения.}

Нахождение в природе и физиологическая роль алкинов

В природе алкины практически не встречаются. В некоторых видах грибов Basidiomycetes были обнаружены в крайне малом количестве соединения, содержащие полиацетиленовые структуры .

Ацетилен обнаружен в атмосфере Урана , Юпитера и Сатурна .

Алкины обладают слабым наркозным действием. Жидкие алкины вызывают судороги .

Способы получения

Основным промышленным способом получения ацетилена является электро- или термокрекинг метана , пиролиз природного газа и карбидный метод.

Карбидный метод (промышленный способ)

Прокаливание смеси оксида кальция с коксом в электрических печах при 1800—2000°С приводит к образованию карбида кальция :

${\mbox{CaO}}+3{\mbox{C}}\rightarrow {\mbox{CaC}}_{2}+{\mbox{CO}}$

При действии на полученный карбид воды образуется гидроксид кальция и ацетилен :

${\mbox{CaC}}_{2}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{2}+{\mbox{Ca(OH)}}_{2}$

Пиролиз углеводородов (промышленный способ)

Суть способа заключается в пропускании над специальной огнеупорной насадкой смеси природного газа с воздухом, который, сгорая, поднимает температуру до 1500 °C. Затем на насадке происходит пиролиз метана :

$2{\mbox{CH}}_{4}\rightarrow {\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{2}+3{\mbox{H}}_{2}$

Крекинг природного газа (промышленный способ)

Электрокрекинг

Метод заключается в пропускании метана между двумя металлическими электродами с огромной скоростью. Температура 1500—1600°С. С химической точки зрения метод аналогичен методу пиролиза, отличаясь лишь технологическим и аппаратным исполнением .

Термоокислительный крекинг

В данном методе используется частичное окисление метана благодаря использованию теплоты, образующейся при его сгорании :

$6{\mbox{CH}}_{4}+4{\mbox{O}}_{2}\rightarrow {\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{2}+8{\mbox{H}}_{2}+3{\mbox{CO}}+{\mbox{CO}}_{2}+3{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Метод прямого синтеза

Взаимодействие углерода напрямую с водородом при очень высоких температурах приводит к образованию ацетилена:

$2{\mbox{C}}+{\mbox{H}}_{2}\rightarrow {\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{2}$

Этот метод имеет чисто историческое значение (получение ацетилена в 1863 году французским химиком М. Бертло ).

Электролиз солей непредельных карбоновых кислот

В 1864 году Ф.А. Кекуле получил ацетилен электролизом фумарата и малеата натрия :

${\mbox{NaOOCCH}}\!\!=\!\!{\mbox{CHCOONa}}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{2}+2{\mbox{CO}}_{2}+2{\mbox{NaOH}}+{\mbox{H}}_{2}$

Аналогично ацетилен образуется из акрилата натрия.

Этот метод носит чисто историческое значение.

Дегидрогалогенирование галогеналканов и галогеналкенов (лабораторный способ)

Реакция дегидрогалогенирования проводят действием сильного основания на дигалогеналканы:

дегидрогалогенирование галогеналканов щелочью

В качестве дегидрогалогенирующего агента удобно использовать амид натрия в жидком аммиаке :

дегидрогалогенирование галогеналканов амидом натрия

Алкилирование алкинов (лабораторный способ)

Алкилирование алкинов с концевой тройной связью производится по следующей схеме:

алкилирование алкинов

Прочие лабораторные способы получения алкинов

— синтез алкинов из альдегидов :

На первой стадии идёт образование дибромалкена:

Реакция Кори-Фукса-1

На второй стадии происходит обмен брома на литий и альфа-элиминирование с последующим превращением винилидена в алкин в результате перегруппировки Фрича-Буттенбергера-Вихеля:

Реакция Кори-Фукса-2

Разложение дигидразонов :

Разложение дигидразонов

Перегруппировка Фрича-Буттенберга-Вихелля — превращение 1,1-диарил-2-дигалогенэтиленов в производные ацетилена под действием сильных оснований :

Перегруппировка Фрича-Буттенберга-Вихелля

Химические свойства

Для алкинов характерны реакции присоединения . В отличие от алкенов , которым свойственны реакции электрофильного присоединения , алкины могут вступать также и в реакции нуклеофильного присоединения . Это обусловлено значительным s-характером связи и, как следствие, повышенной электроотрицательностью атома углерода. Кроме того, большая подвижность атома водорода при тройной связи обусловливает кислотные свойства алкинов в реакциях замещения .

Кислотные свойства алкинов и реакции нуклеофильного замещения

Образование алкинидов

Алкины с концевой тройной связью являются С-H кислотами (сильнее чем аммиак и алкены , но слабее, чем спирты ) которые с очень сильными основаниями могут образовывать соли — алкиниды :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{NaNH}}_{2}\rightarrow {\mbox{NaC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CNa}}+2{\mbox{NH}}_{3}$ ( ацетиленид динатрия )

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{K}}\rightarrow {\mbox{KC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CK}}+{\mbox{H}}_{2}$ ( ацетиленид дикалия )

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{5}{\mbox{MgBr}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CMgBr}}+{\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{6}$ ( )

Реакция алкинов с аммиакатами серебра или одновалентной меди является качественной реакцией на наличие концевой тройной связи :

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{Ag(NH}}_{3})_{2}{\mbox{OH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{Ag}}\!\downarrow +\ 2{\mbox{NH}}_{3}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{Cu(NH}}_{3})_{2}{\mbox{OH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{Cu}}\!\downarrow +\ 2{\mbox{NH}}_{3}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{Cu(NH}}_{3})_{2}{\mbox{OH}}\rightarrow {\mbox{Cu}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{Cu}}\!\downarrow +\ 4{\mbox{NH}}_{3}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Пропинид серебра представляет собой осадок белого цвета, — осадок жёлтого цвета, наконец, диацетиленид меди — осадок красного цвета.

Алкинид серебра легко растворяется при добавлении цианида натрия с выделением соответствующего алкина :

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{Ag}}+2{\mbox{NaCN}}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}\!\uparrow +{\mbox{Na}}[{\mbox{Ag(CN)}}_{2}]+{\mbox{NaOH}}$

Реакции нуклеофильного замещения алкинидов

Алкиниды являются сильными нуклеофилами и легко вступают в реакции нуклеофильного замещения :

${\mbox{NaC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CNa}}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{NaOH}}$

Это, в частности, широко используется для синтеза гомологов ацетилена:

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CK}}+{\mbox{C}}_{4}{\mbox{H}}_{9}{\mbox{Br}}\rightarrow {\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}_{4}{\mbox{H}}_{9}+{\mbox{KBr}}$

Получение алкингалогенидов

Взаимодействие галогена на монозамещённые ацетилены в щелочной среде приводит к получению галогеналкинов :

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{Br}}_{2}+{\mbox{NaOH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{Br}}+{\mbox{NaBr}}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Реакция нуклеофильного замещения алкинидов

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{MgBr}}+{\mbox{Br}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}+{\mbox{MgBr}}_{2}$

В препаративном синтезе часто используют комплекс ацетиленида лития с этилендиамином как удобный источник ацетиленид-аниона .

В случае реакции с вторичными или третичными галогеналканами реакция во многом идёт по альтернативному пути (элиминирование):

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{MgBr}}+{\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CHBr}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{3}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}$

Прочие реакции

Хлорирование ацетилена хлоридом меди (II) в водных растворах CuCl приводит к образованию дихлорацетилена :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+4{\mbox{CuCl}}_{2}\rightarrow {\mbox{ClC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CCl}}+4{\mbox{CuCl}}+2{\mbox{HCl}}$

Ацетиленовая конденсация

Ацетиленовая конденсация или иначе реакция Ходкевича-Кадио , заключается во взаимодействии ацетиленовых углеводородов с бром- или йодалкинами с образованием диацетиленов :

Аналогично протекает и (катализатор — ацетиленид меди):

${\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{Cl}}+{\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{NaOH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CR}}+{\mbox{NaCl}}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Получение ацетиленаминов

${\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+({\mbox{R}}')_{2}{\mbox{N}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{OH}}\rightarrow {\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{N}}({\mbox{R}}')_{2}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Реакция идёт в присутствии солей меди (I).

Реакции электрофильного присоединения

Электрофильное присоединение к алкинам инициируется под воздействием положительно заряженной частицы — электрофила . В общем случае, катализатором таких реакций являются кислоты .

Общая схема первой стадии реакции электрофильного присоединения:

Схема первой стадии реакции электрофильного присоединения

Реакции галогенирования

Алкины способны присоединять одну или две молекулы галогена с образованием соответствующих галогенпроизводных:

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{Cl}}_{2}\rightarrow {\mbox{CHCl}}\!\!=\!\!{\mbox{CHCl}}$

${\mbox{CHCl}}\!\!=\!\!{\mbox{CHCl}}+{\mbox{Cl}}_{2}\rightarrow {\mbox{CHCl}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CHCl}}_{2}$

Галогенирование алкинов идёт как транс -присоединение (как правило) и протекает по аналогии с галогенированием алкенов .

Вместе с тем, присоединение по тройной связи идёт труднее, чем по двойной, в связи с чем при наличии в соединении как двойной, так и тройной связи, возможно провести избирательное присоединение:

Реакция бромирования по двойной связи

Реакции гидрогалогенирования

Присоединение хлороводорода и бромоводорода к алкинам происходит по аналогии с алкенами. Реакция идёт в две стадии: сперва образуется галогеналкен, который далее переходит в дигалогеналкан:

Реакция гидрогалогенирования

Несмотря на бо́льшую электроотрицательность галогенов, обе стадии реакции идут по правилу Марковникова .

Гидратация

В присутствии солей ртути алкины присоединяют воду с образованием ацетальдегида (для ацетилена ) или кетона (для прочих алкинов). Эта реакция известна как « реакция Кучерова ».

Считается, что процесс гидратации идёт через стадию образования енола :

Реакция Кучерова

Реакции карбонилирования

Реакции карбонилирования были открыты в лаборатории немецким химиком В. Реппе в 1939 году .

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CO}}+{\mbox{HX}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{COX}}$

где Х: ОН, OR, OCOR, NH ₂ и пр.

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CO}}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{COOH}}$

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CO}}+{\mbox{NH}}_{3}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{CONH}}_{2}$

Катализатором реакции являются карбонилы никеля или палладия .

Отдельно стоит упомянуть реакцию оксилительного карбохлорирования:

$2{\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{CO}}+2{\mbox{HCl}}+{\mbox{O}}_{2}\rightarrow 2{\mbox{CHCl}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{COOH}}$

Прочие реакции электрофильного присоединения

Присоединение карбоновых кислот с образованием диэфиров :

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{CH}}_{3}{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{COOH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}({\mbox{OCOC}}_{2}{\mbox{H}}_{5})_{2}$

Взаимодействие уксусной кислоты с ацетиленом образует винилацетат :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CH}}_{3}{\mbox{COOH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{OCOCH}}_{3}$

Ацетиленовые углеводороды присоединяют CO ₂ и вторичные амины с образованием амидов :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CO}}_{2}+({\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{5})_{2}{\mbox{NH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{OCON}}({\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{5})_{2}$

Взаимодействие ацетилена с цианистым водородом в присутствии солей одновалентной меди приводит к образованию акрилонитрила :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{HCN}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{CN}}$

Ацетилен способен в присутствии катализаторов присоединять углеводороды с образованием новых С-С связей :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{RCH}}_{3}\rightarrow {\mbox{RCH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{3}$

или

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{ArH}}\rightarrow {\mbox{Ar}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}({\mbox{CH}}_{3})\!\!-\!\!{\mbox{Ar}}$

Реакции нуклеофильного присоединения

Нуклеофильное присоединение к алкинам инициируется под воздействием отрицательно заряженной частицы — нуклеофила . В общем случае, катализатором таких реакций являются основания . Общая схема первой стадии реакции нуклеофильного присоединения:

Схема первой стадии реакции нуклеофильного присоединения

Типовые реакции нуклеофильного присоединения

Характерным примером реакции нуклеофильного присоединения является « реакция Фаворского » — присоединение спиртов в присутствии щелочей с образованием алкенильных эфиров:

${\mbox{CH}}_{3}{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{C}}_{2}{\mbox{H}}_{5}{\mbox{OH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}({\mbox{OC}}_{2}{\mbox{H}}_{5})\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}$

Первичные амины под действием оснований присоединяются к алкинам с образованием иминов :

${\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{R}}'{\mbox{NH}}_{2}\rightarrow {\mbox{RCH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{NR}}'$

По аналогии ацетилен реагирует с аммиаком, образуя этилиденимин :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{NH}}_{3}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{NH}}$

При высокой температуре в присутствии катализатора имин дегидрируется и превращается в ацетонитрил :

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{NH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{N}}+{\mbox{H}}_{2}$

В среде очень сильных оснований (например: КОН + ДМСО ) ацетилен реагирует с сероводородом , образуя дивинилсульфид :

$2{\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{S}}\rightarrow ({\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}})_{2}{\mbox{S}}$

Реакции радикального присоединения

В присутствии перекисей или других условиях, способствующих образованию свободных радикалов, присоединение к алкинам идёт по радикальному механизму — против правила Марковникова (« эффект Караша »):

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{HCl}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CHCl}}$

По свободнорадикальному механизму * может протекать реакция алкинов с тиолами:

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{RSH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CHSR}}$

_{* — В присутствии оснований реакция идёт по нуклеофильному механизму.}

Аналогично происходит присоединение карбенов:

Присоединение карбена к алкинам

Реакции этинилирования

Реакциями этинилирования называют реакции увеличения углеродного скелета алкинов с сохранением тройной связи. Они могут протекать как по электрофильному, так и нуклеофильному механизму в зависимости от среды и условий реакции, характера субстрата, а также типа используемого катализатора.

Получение ацетиленовых спиртов

В присутствии сильных оснований алкины с концевой тройной связью способны присоединять карбонильные соединения с образованием спиртов (« реакция Фаворского »):

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CO}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{3}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}({\mbox{OH}})({\mbox{CH}}_{3})_{2}$

Важнейшей реакцией из этой группы является присоединения формальдегида к ацетилену с образованием пропаргилового спирта и далее бутин-2-диола-1,4 ^* :

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{OH}}$

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{OH}}+{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{HOCH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{OH}}$

* _{Бутин-2-диол-1,4 является важным промежуточным полупродуктом для получения бутиленгликоля, γ-Бутиролактона, изопрена и тетрагидрофурана.}

Эту реакцию разработал в 1925 году В. Реппе (« реакция Фаворского-Реппе »). Она протекает при высоком давлении в присутствии ацетиленида меди.

Получение ацетиленовых эфиров и кислот

Ацетиленовые кислоты или их эфиры можно получить по :

$2{\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{CO}}+2{\mbox{MeOH}}+{\mbox{O}}_{2}\rightarrow 2{\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{COOMe}}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Катализаторы: PdCl ₂ , CuCl .

Реакции гидрирования

Гетерогенное гидрирование

Гидрирование алкинов водородом на гетерогенных катализаторах, как правило, приводит к образованию цис -присоединения . Катализаторами гидрирования служат Ni , Pd , Pt , а также оксиды или комплексы Ir , Ru , Rh и некоторых других металлов.

На первой стадии образуется алкен , который практически сразу же гидрируется до алкана :

Гидрирование алкинов

Для остановки реакции на стадии получения алкена используют катализаторы Линдлара (Pd/PbO/CaCO ₃ ) или борид никеля.

При гидрировании ацетилена на никель-кобальтовом катализаторе можно получить изобутилен :

$2{\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2{\mbox{H}}_{2}\rightarrow {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}({\mbox{CH}}_{3})\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}$

Гомогенное гидрирование

Гомогенное гидрирование проводят с амидом натрия в жидком аммиаке или алюмогидридом лития в тетрагидрофуране . В ходе реакции образуются транс -алкены.

Гомогенное гидрирование

Гидроборирование

Алкины легко присоединяют диборан против правила Марковникова , образуя цис -алкенилбораны:

$6{\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{R}}+{\mbox{B}}_{2}{\mbox{H}}_{6}\rightarrow 2({\mbox{RCH}}\!\!=\!\!{\mbox{C}}({\mbox{R}})-)_{3}{\mbox{B}}$

Реакция интересна тем, что далее алкенилбораны легко перевести в соответствующие цис -алкены простым действием уксусной кислоты :

$({\mbox{RCH}}\!\!=\!\!{\mbox{C}}({\mbox{R}})-)_{3}{\mbox{B}}\rightarrow 3{\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{R}}$

или окислить H ₂ O ₂ до альдегида или кетона :

$({\mbox{RCH}}\!\!=\!\!{\mbox{C}}({\mbox{R}})-)_{3}{\mbox{B}}\rightarrow 3{\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{C}}({\mbox{O}})\!\!-\!\!{\mbox{R}}$

Восстановительное карбоксилирование

По аналогии с реакциями алкенов, алкины вступают в реакцию восстановительного карбоксилирования.

В зависимости от условий реакции и типов катализаторов, конечными продуктами могут стать спирты , альдегиды или алканы :

${\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CO}}+3{\mbox{H}}_{2}\rightarrow {\mbox{RCH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}{\mbox{OH}}$

${\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{CO}}+2{\mbox{H}}_{2}\rightarrow {\mbox{RCH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{CHO}}$

Реакции окисления

Реакции окислительного присоединения

Алкины окисляются более трудно чем алкены , однако при контролируемом окислении можно сохранить C-C связь и получить в качестве продуктов реакции карбонильные соединения :

${\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CR}}+2[{\mbox{O}}]\rightarrow {\mbox{R}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}({\mbox{O}})\!\!-\!\!{\mbox{C}}({\mbox{O}})\!\!-\!\!{\mbox{R}}$

В качестве окислителя может выступать озон (с последующим восстановлением и гидролизом озонида), KMnO ₄ в слабощелочной или нейтральной среде и некоторые другие вещества .

Ацетилен , в зависимости от окислителя может давать три продукта:

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+2[{\mbox{O}}]\rightarrow {\mbox{CHO}}\!\!-\!\!{\mbox{CHO}}$ ( глиоксаль ) — окисление разбавленной HNO ₃ в присутствии PdCl ₂ и NaNO ₂ .

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+3[{\mbox{O}}]\rightarrow {\mbox{CHO}}\!\!-\!\!{\mbox{COOH}}$ ( глиоксалевая кислота ) — окисление KClO ₃ в субстрате вода+ диэтиловый эфир .

${\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+4[{\mbox{O}}]\rightarrow {\mbox{HOOC}}\!\!-\!\!{\mbox{COOH}}$ ( щавелевая кислота ) — окисление KMnO ₄ в кислой среде или HNO ₃ в присутствии PdCl ₂ .

Отдельный тип реакций — реакции окислительного карбоксилирования.

В растворах комплексов палладия образуются эфиры малеиновой кислоты:

$2{\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+4{\mbox{CO}}+4{\mbox{ROH}}\rightarrow 2{\mbox{ROCOCH}}\!\!=\!\!{\mbox{CHCOOR}}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Реакции окислительного расщепления

При действии сильных окислителей в жёстких условиях алкины окисляются с разрывом тройной связи. В ходе реакции образуются карбоновые кислоты и CO ₂ :

${\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CR}}'+3[{\mbox{O}}]+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{RCOOH}}+{\mbox{R}}'{\mbox{COOH}}$

${\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+4[{\mbox{O}}]\rightarrow {\mbox{RCOOH}}+{\mbox{CO}}_{2}$

Реакции окислительного сочетания

В присутствии солей одновалентной меди в спиртовом растворе аммиака алкины окисляются кислородом воздуха до диацетиленов (« реакция Глазера »):

$4{\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{O}}_{2}\rightarrow 2{\mbox{RC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CR}}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$

Реакция для ацетилена может идти c образованием полиинов:

${\mbox{n}}\ {\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}\rightarrow {\mbox{H}}\!\!-\!\!(\!-{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}-){\mbox{n}}\!-\!{\mbox{H}}$

Эта реакция легла в основу синтеза карбина .

Реакции изомеризации

В 1887 году А.Е Фаворским была открыта изомеризация алкинов под действием сильных оснований (нуклеофильная атака) . Эта реакция носит название Реакция Фаворского или ацетилен-алленовой перегруппировки:

${\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{2}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}\rightleftarrows [{\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{C}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}]\rightleftarrows {\mbox{CH}}_{3}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}_{3}$

Реакции олигомеризации, полимеризации и циклообразования

Реакции олигомеризации

В присутствии солей меди(I) и хлорида аммония в водной среде ацетилен вступает в реакцию олигомеризации с образованием винилацетилена :

$2{\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}$

Реакция может идти дальше с образованием дивинилацетилена:

${\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}+{\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}\rightarrow {\mbox{CH}}_{2}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}\!\!-\!\!{\mbox{C}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{C}}\!\!-\!\!{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}_{2}$

Реакция была впервые открыта Ю. Ньюлендом и служит первой промышленной стадией для синтеза хлоропрена .

Реакции полимеризации

Впервые полимеризацию ацетилена осуществил Дж. Натта в 1957 году , пропуская газ над раствором катализатора Al(C ₂ H ₅ ) ₃ -Ti(OC ₄ H ₉ ) ₄ :

${\mbox{n}}\ {\mbox{HC}}\!\!\equiv \!\!{\mbox{CH}}\rightarrow (\!-{\mbox{CH}}\!\!=\!\!{\mbox{CH}}-){\mbox{n}}$

В ходе реакции был получен полукристаллический полиацетилен .

Полиацетилен интересен тем, что введением в него определённых добавок ( допирование ) можно получить электропроводящий полимер с металлическими свойствами .

Реакции циклообразования

Ацетилен под действием катализаторов — раскалённого активированного угля при 500 °С ( реакция Зелинского ) или органоникелевого катализатора (например, ) при 60 °С и повышенном давлении ( ) — достаточно легко циклотримеризуется, образуя бензол , а в других условиях (катализатор — цианид никеля(II) в ТГФ) — циклооктатетраен :

Циклообразование в присутствии оксида углерода(II) приводит к получению бензохинона :

Важной способностью алкинов является их возможность вступать в реакцию Дильса-Альдера :

Реакции образования гетероциклов

Образование производных пиррола

Взаимодействие ацетилена с оксимами кетонов в присутствии супероснования приводит к получению пиррольного кольца ( Реакция Трофимова ) :

Реакция Трофимова

Гетероциклизация протекает при температуре 70—120 °С в среде диметилсульфоксида .

Существуют и альтернативные варианты синтеза :

Синтез пиррола

Образование производных фурана

При обработке алкинов водяным паром и CO в присутствии родиевого катализатора при давлении 10 МПа и 100 °C образуются производные фурана :

Синтез производных фурана

Образование прочих гетероциклов

Приведём ещё несколько примеров образования гетероциклов с использованием алкинов :

Образование гетероциклов

Идентификация алкинов

Качественной реакцией на алкины с концевой тройной связью является взаимодействие алкина с аммиакатом серебра или меди ( подробнее см. подраздел : « »).

Для подтверждения наличия тройной связи в соединении используют методы спектроскопии . ИК спектры асимметричных алкинов имеют характеристические полосы при 2260—2100 см ⁻¹ (валентные колебания тройной связи), 3310-3300 см ⁻¹ (колебания С-Н связей) и деформационные колебания C-H при 700—610 см ⁻¹ .

Применение

Из всех ацетиленовых углеводородов серьёзное промышленное значение имеет только ацетилен , который является важнейшим химическим сырьём.

Ацетилен используют для синтеза следующих продуктов:

тетрахлорэтан , трихлорэтилен , _{(хлорирование ацетилена)} — растворители;
акрилонитрил _{(

конденсация

ацетилена с циановодородом)} — для получения полиакрилонитрила ;
акриламид _{(

конденсация

ацетилена с CO и аммиаком)} — для получения полиакриламида ;
тетрагидрофуран _{(

конденсация

ацетилена с формальдегидом с последующим гидрированием и дегидратацией)} — важный растворитель, сырьё для уретановых полимеров;
винилхлорид _{(гидрохлорирование ацетилена)} — для получения поливинилхлорида ;
винилацетат _{(

конденсация

с уксусной кислотой)} — для получения поливинилацетата ;
ацетальдегид _{(гидратация ацетилена)} — для дальнейшего получения уксусной кислоты , ацетона и др. продуктов;
_{(

конденсация

ацетилена с формальдегидом с последующим гидрированием)} — для получения полиуретанов , полиэфиров , пластификаторов.
винилацетилен _{(димеризация ацетилена)} — полупродукт для синтеза полимеров;
хлоропрен _{(гидрохлорирование винилацетилена)} — для получения хлоропреновых каучуков ;
бутадиен _{(дегидратация бутиленгликоля)} — для получения ;

При горении ацетилена выделяется много тепла, что используется для резки и сварки металлов в ацетилен-кислородной сварке (расходуется до 30 % всего производимого ацетилена) .

В конце XIX — начале XX века широкой популярностью пользовались многочисленные ацетиленовые светильники (источником ацетилена служил дешёвый карбид кальция), используемые на железнодорожном и водном транспорте, для освещения улиц, в быту . Несмотря на то, что сегодня массовое использование ацетиленовых фонарей ушло в прошлое, их выпуск и потребление не прекратились. Они производятся в небольших количествах как походное снаряжение .

См. также

Примечания

. Онлайн энциклопедия "Кругосвет". Дата обращения: 22 июля 2009. 23 августа 2011 года.
Соловьев Ю. И. История химии: Развитие химии с древнейших времен до конца XIX в. Пособие для учителей. — 2-е изд., перераб. — М. : Просвещение, 1983. — С. 208.
. Chemfiles.narod.ru. Дата обращения: 22 июля 2009. 15 декабря 2009 года.
. Компания «НИИ КМ». Дата обращения: 22 июля 2009. 10 августа 2011 года.
. Интерактивный мультимедиа учебник "Органическая химия" . Самарский ГУ, Кафедра органической, биорганической и медицинской химии. Дата обращения: 22 июля 2009. Архивировано из 9 мая 2013 года.
↑ Травень В. Ф. Органическая химия: Учебник для вузов: В 2 т / В.Ф.Травень. — ИКЦ «Академкнига», 2004. — Т. 1. — 727 с. — ISBN 5-94628-171-2 .
. Обучающие энциклопедии. Химия . Дата обращения: 22 июля 2009. Архивировано из 15 февраля 2009 года.
↑ Терней А.Л. Современная органическая химия. — М. : Мир, 1981. — Т. 1. — С. 355—375.
. Междисциплинарный научный сервер. Дата обращения: 20 июля 2009. 24 февраля 2008 года.
Бронштэн В.А. . Книги по астрономии и телескопостроению . Астрономия и телескопостроение. Дата обращения: 20 июля 2009. Архивировано из 24 декабря 2010 года.
. Астрономическая энциклопедия . Астрономический сайт "Галактика". Дата обращения: 22 июля 2009. 8 октября 2009 года.
. Новый справочник химика и технолога . Chemanalytica.com. Дата обращения: 22 июля 2009. 16 января 2012 года.
↑ Ацетилен // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М. : «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 1. — С. 428—431.
↑ Нейланд О. Я. Органическая химия: Учеб. для хим. вузов. — М. : «Высшая школа», 1990. — 750 с. — ISBN 5-06-001471-1 .
Щелкунов А. В., Васильева Р. Л., Кричевский Л. А. Органическая химия: Учеб. для хим. вузов. — Алма-Ата: «Наука», 1976. — С. 31—32.
↑ Хейнс А. Методы окисления органических соединений: Алканы, алкены, алкины и арены = Methods for the oxidation of organic compounds: Alkanes, Alkenes, Alkynes and Arenes / Перевод с англ., под редакцией И.П.Белецкой. — М. : Мир, 1988. — 400 с. — ISBN 5-03-000149-2 .
(англ.) . Name Reactions . Organic Chemistry Portal. Дата обращения: 22 июля 2009. 23 августа 2011 года.
↑ Марч Дж. Органическая химия. Реакции, механизмы и структура. Углубленный курс для университетов и химических вузов: в 4-х томах = Advanced organic chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure / Пер. с англ., под редакцией И.П.Белецкой. — М. : Мир, 1988. — Т. 4. — 468 с.
Ли Дж. Именные реакции. Механизмы органических реакций = Name reactions / Пер. с англ. В.М.Демьянович. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 363 с. — ISBN 5-94774-368-X .
↑ (недоступная ссылка)
Кадио-Ходкевича реакция // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М. : «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 2. — С. 550—551.
Темкин О. Н., Шестаков Г. К., Трегер Ю.А. Ацетилен: Химия. Механизмы реакций. Технология. — М. : «Химия», 1991. — 416 с. — ISBN 5-7245-0574-6 .
Марч Дж. Органическая химия. Реакции, механизмы и структура. Углубленный курс для университетов и химических вузов: в 4-х томах = Advanced organic chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure / Пер. с англ., под редакцией И.П.Белецкой. — М. : Мир, 1988. — Т. 3. — 173-174 с.
Сладков А. М. Карбин — третья аллотропная форма углерода: Монография / под ред. Бубнова Ю. Н.. — М. : Наука, 2003. — ISBN 5-02-002822-3 .
↑ Полиацетилен // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М. : «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 3. — С. 1215—1216.
Трофимов Б. А. Гетероатомные производные ацетилена. Новые полифункциональные мономеры, реагенты и полупродукты. — М. : Наука, 1981. — 319 с.
Визер С. А., Ержанов К. Б. Синтез гетероциклов каталитической внутримолекулярной циклизацией ацетиленовых соединений // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 95—96 . — ISBN 5-93584-009-X .
Визер С. А. Образование гетероциклов при каталитическом карбонилировании ацетиленовых соединений // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 63—64 . — ISBN 5-93584-009-X .
Великородов А. В. Карбаматы и их производные в синтезе азотсодержащих гетероциклов // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 37 . — ISBN 5-93584-009-X .
Родиновская Л. А., Чунихин К. С., Шестопалов А. М. α-Нитрокарбонильные соединения, их производные и α,β-непредельные нитросоединения в синтезе гетероциклов // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 414 . — ISBN 5-93584-009-X .
Зайцев Ю. // Химия и жизнь. — М. , 1971. — № 6 . — С. 84—85 . (недоступная ссылка)
(англ.) . Petzl. Дата обращения: 19 августа 2009. 23 августа 2011 года.

Литература

Миллер С. Ацетилен, его свойства, получение и применение / Пер. с английского. — М. : «Наука», 1969. — 680 с.
Общая органическая химия. Стереохимия, углеводороды, галогенсодержащие соединения = Comprehensive Organic Chemistry / Под ред. Д.Бартона и В.Д.Оллиса. — М. : «Химия», 1981. — Т. 1. — С. 257—270.
Темкин О.Н., Шестаков Г.К., Трегер Ю.А. Ацетилен: Химия. Механизмы реакций. Технология. — М. : «Химия», 1991. — 416 с. — ISBN 5724505746 .
Темкин О.Н., Флид Р.М. Каталитические превращения ацетиленовых соединений в растворах комплексов металлов. — М. : «Наука», 1968. — 212 с.
Трофимов Б.А. Гетероатомные производные ацетилена. — М. : «Наука», 1981. — 319 с.
Henning Hopf. Polyynes, Arynes, Enynes, and Alkynes / Houben-Weyl Methods of Organic Chemistry. Series Science of synthesis (V. 43). — 5. — Thieme Medical Pub, 2008. — 850 p. — ISBN 9783131189615 .

Ссылки

// Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.

[1] . Онлайн энциклопедия "Кругосвет". Дата обращения: 22 июля 2009. 23 августа 2011 года.

[history-2] Соловьев Ю. И. История химии: Развитие химии с древнейших времен до конца XIX в. Пособие для учителей. — 2-е изд., перераб. — М. : Просвещение, 1983. — С. 208.

[3] . Chemfiles.narod.ru. Дата обращения: 22 июля 2009. 15 декабря 2009 года.

[4] . Компания «НИИ КМ». Дата обращения: 22 июля 2009. 10 августа 2011 года.

[5] . Интерактивный мультимедиа учебник "Органическая химия" . Самарский ГУ, Кафедра органической, биорганической и медицинской химии. Дата обращения: 22 июля 2009. Архивировано из 9 мая 2013 года.

[traven-6] Травень В. Ф. Органическая химия: Учебник для вузов: В 2 т / В.Ф.Травень. — ИКЦ «Академкнига», 2004. — Т. 1. — 727 с. — ISBN 5-94628-171-2 .

[7] . Обучающие энциклопедии. Химия . Дата обращения: 22 июля 2009. Архивировано из 15 февраля 2009 года.

[terney-8] Терней А.Л. Современная органическая химия. — М. : Мир, 1981. — Т. 1. — С. 355—375.

[9] . Междисциплинарный научный сервер. Дата обращения: 20 июля 2009. 24 февраля 2008 года.

[10] Бронштэн В.А. . Книги по астрономии и телескопостроению . Астрономия и телескопостроение. Дата обращения: 20 июля 2009. Архивировано из 24 декабря 2010 года.

[11] . Астрономическая энциклопедия . Астрономический сайт "Галактика". Дата обращения: 22 июля 2009. 8 октября 2009 года.

[12] . Новый справочник химика и технолога . Chemanalytica.com. Дата обращения: 22 июля 2009. 16 января 2012 года.

[en-13] Ацетилен // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М. : «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 1. — С. 428—431.

[neyland-14] Нейланд О. Я. Органическая химия: Учеб. для хим. вузов. — М. : «Высшая школа», 1990. — 750 с. — ISBN 5-06-001471-1 .

[alma-ata-15] Щелкунов А. В., Васильева Р. Л., Кричевский Л. А. Органическая химия: Учеб. для хим. вузов. — Алма-Ата: «Наука», 1976. — С. 31—32.

[ozone-16] Хейнс А. Методы окисления органических соединений: Алканы, алкены, алкины и арены = Methods for the oxidation of organic compounds: Alkanes, Alkenes, Alkynes and Arenes / Перевод с англ., под редакцией И.П.Белецкой. — М. : Мир, 1988. — 400 с. — ISBN 5-03-000149-2 .

[17] (англ.) . Name Reactions . Organic Chemistry Portal. Дата обращения: 22 июля 2009. 23 августа 2011 года.

[march-18] Марч Дж. Органическая химия. Реакции, механизмы и структура. Углубленный курс для университетов и химических вузов: в 4-х томах = Advanced organic chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure / Пер. с англ., под редакцией И.П.Белецкой. — М. : Мир, 1988. — Т. 4. — 468 с.

[19] Ли Дж. Именные реакции. Механизмы органических реакций = Name reactions / Пер. с англ. В.М.Демьянович. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 363 с. — ISBN 5-94774-368-X .

[temkin-20] (недоступная ссылка)

[21] Кадио-Ходкевича реакция // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М. : «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 2. — С. 550—551.

[22] Темкин О. Н., Шестаков Г. К., Трегер Ю.А. Ацетилен: Химия. Механизмы реакций. Технология. — М. : «Химия», 1991. — 416 с. — ISBN 5-7245-0574-6 .

[23] Марч Дж. Органическая химия. Реакции, механизмы и структура. Углубленный курс для университетов и химических вузов: в 4-х томах = Advanced organic chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure / Пер. с англ., под редакцией И.П.Белецкой. — М. : Мир, 1988. — Т. 3. — 173-174 с.

[24] Сладков А. М. Карбин — третья аллотропная форма углерода: Монография / под ред. Бубнова Ю. Н.. — М. : Наука, 2003. — ISBN 5-02-002822-3 .

[en1-25] Полиацетилен // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М. : «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 3. — С. 1215—1216.

[26] Трофимов Б. А. Гетероатомные производные ацетилена. Новые полифункциональные мономеры, реагенты и полупродукты. — М. : Наука, 1981. — 319 с.

[27] Визер С. А., Ержанов К. Б. Синтез гетероциклов каталитической внутримолекулярной циклизацией ацетиленовых соединений // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 95—96 . — ISBN 5-93584-009-X .

[28] Визер С. А. Образование гетероциклов при каталитическом карбонилировании ацетиленовых соединений // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 63—64 . — ISBN 5-93584-009-X .

[29] Великородов А. В. Карбаматы и их производные в синтезе азотсодержащих гетероциклов // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 37 . — ISBN 5-93584-009-X .

[30] Родиновская Л. А., Чунихин К. С., Шестопалов А. М. α-Нитрокарбонильные соединения, их производные и α,β-непредельные нитросоединения в синтезе гетероциклов // Избранные методы синтеза и модификации гетероциклов : Сборник / Под редакцией В. Г. Карцева. — М. : IBS PRESS, 2003. — Т. 2 . — С. 414 . — ISBN 5-93584-009-X .

[31] Зайцев Ю. // Химия и жизнь. — М. , 1971. — № 6 . — С. 84—85 . (недоступная ссылка)

[32] (англ.) . Petzl. Дата обращения: 19 августа 2009. 23 августа 2011 года.

Углеводороды
Алканы	Метан Этан Пропан Бутан Изобутан Пентан Изопентан Неопентан Гексан Гептан Октан Изооктан Нонан Декан Ундекан Додекан Тридекан Тетрадекан Пентадекан Гексадекан Гептадекан Октадекан Нонадекан Пристан Эйкозан Генэйкозан Докозан Трикозан Тетракозан Пентакозан Гентриаконтан Пентатриоконтан Гектан Нонаконтатриктан
Алкены	Этилен Пропен Бутены Пентены Гексены Октен
	Ацетилен Пропин Бутин
Диены	Пропадиен Бутадиен Изопрен Пиперилен
Другие ненасыщенные	Винилацетилен Диацетилен Каротин
Циклоалканы	Циклопропан Циклобутан Циклопентан Циклогексан Циклогептан Циклооктан Циклононан Циклодекан Циклоундекан Циклододекан Циклотридекан Циклотетрадекан Циклопентадекан Циклогексадекан Циклогептадекан
Циклоалкены	Циклопропен Циклобутен Циклопентен Циклогексен Циклогептен
	Циклобутадиен Циклопентадиен 1,3-циклогексадиен 1,4-циклогексадиен 1,5-циклооктадиен
Ароматические	Бензол Толуол Диметилбензолы Этилбензол Пропилбензол Кумол Стирол Фенилацетилен Дифенил Дифенилметан Трифенилметан Тетрафенилметан Мезитилен Гексаметилбензол
Полициклические	Декалин Стеран Адамантан Норборнан Кубан Додекаэдран
Полициклические ароматические	Нафталин Антрацен Бензантрацен Пентацен Фенантрен Пирен Бензпирен Азулен Хризен Инден Индан
см. также: Бинарные соединения водорода Неорганические кислоты

Классы органических соединений
Углеводороды	Алканы Алкены Арены Диены Циклоалканы Циклоалкены
	Спирты Простые эфиры (этеры) Альдегиды Кетоны Кетены Карбоновые кислоты Сложные эфиры (эстеры) Ортоэфиры Углеводы Жиры Хиноны Фенолы Енолы Оксикислоты Оксокислоты Пероксиды
Азотсодержащие	Амины Окиси аминов Амиды Гидразиды Гидразоны Озазоны Нитросоединения Нитрозосоединения Имины Оксимы Нитроны Нитроловые кислоты Диазосоединения Диазониевые соли Нитрилы Изонитрилы Органические азиды Изоцианаты Аминокислоты Белки Пептиды
Серосодержащие	Тиолы Сульфиды Сульфоксиды Сульфоны Сложные тиоэфиры Соли Бунте Ксантогенаты Дисульфиды Сульфокислоты Сульфиновые кислоты Тиоальдегиды Тиокетоны Тиокарбоновые кислоты Органические тиоцианаты Изотиоцианаты
Фосфорсодержащие	Фосфины Фосфонистые кислоты Фосфиновые кислоты Фосфоновые кислоты Нуклеиновая кислота Нуклеотиды
Галогенорганические	Галогенуглеводороды Фторорганические соединения Перфторуглеводороды Хлорорганические соединения Броморганические соединения Иодорганические соединения
Кремнийорганические	Силаны Силазаны Силиконы
Элементоорганические	Германийорганические Борорганические Оловоорганические Свинецорганические Алюминийорганические Ртутьорганические Другие металлоорганические
Другие важные классы	Циклические соединения

История открытия

Номенклатура алкинов

Структура тройной связи

Физические свойства

Нахождение в природе и физиологическая роль алкинов

Способы получения

Карбидный метод (промышленный способ)

Пиролиз углеводородов (промышленный способ)

Крекинг природного газа (промышленный способ)

Электрокрекинг

Термоокислительный крекинг

Метод прямого синтеза

Электролиз солей непредельных карбоновых кислот

Дегидрогалогенирование галогеналканов и галогеналкенов (лабораторный способ)

Алкилирование алкинов (лабораторный способ)

Прочие лабораторные способы получения алкинов

Химические свойства

Кислотные свойства алкинов и реакции нуклеофильного замещения

Образование алкинидов

Реакции нуклеофильного замещения алкинидов

Получение алкингалогенидов

Реакция нуклеофильного замещения алкинидов

Прочие реакции

Ацетиленовая конденсация

Получение ацетиленаминов

Реакции электрофильного присоединения

Реакции галогенирования

Реакции гидрогалогенирования

Гидратация

Реакции карбонилирования

Прочие реакции электрофильного присоединения

Реакции нуклеофильного присоединения

Типовые реакции нуклеофильного присоединения

Реакции радикального присоединения

Реакции этинилирования

Получение ацетиленовых спиртов

Получение ацетиленовых эфиров и кислот

Реакции гидрирования

Гетерогенное гидрирование

Гомогенное гидрирование

Гидроборирование

Восстановительное карбоксилирование

Реакции окисления

Реакции окислительного присоединения

Реакции окислительного расщепления

Реакции окислительного сочетания

Реакции изомеризации

Реакции олигомеризации, полимеризации и циклообразования

Реакции олигомеризации

Реакции полимеризации

Реакции циклообразования

Реакции образования гетероциклов

Образование производных пиррола

Образование производных фурана

Образование прочих гетероциклов

Идентификация алкинов

Применение

См. также

Примечания

Литература

Ссылки

Same as Алкины