Химия - Алкены - Идентификация алкенов
28 февраля 2011Оглавление:
1. Алкены
2. Электронное строение двойной связи
3. История открытия
4. Нахождение в природе и физиологическая роль алкенов
5. Физические свойства
6. Методы получения алкенов
7. Химические свойства
8. Идентификация алкенов
9. Применение алкенов
Химические методы идентификации алкенов
Часто для идентификации алкенов используют реакцию Вагнера: обесцвечивание раствора перманганата калия в слабощелочной среде. Другой вариант — обесцвечивание раствора брома в четыреххлористом углероде при отсутствии выделения бромоводорода.
Эти химические методы является очень общими, не селективными и не могут гарантированно определить алкены. Для подтверждения наличия двойной связи в соединении используют методы спектроскопии.
Масс-спектрометрические методы анализа алкенов
Масс-спектры алкенов по сравнению с алканами содержат более интенсивные M пики Существует эффективный экспресс-метод масс-спектрометрического исследования строения алкенов, заключающийся в изучении масс-спектров соответствующих алканов, образующихся при проведении газофазного гидрирования алкенов в токе водорода в микрореакторе, расположенном между газовым хроматографом и масс-спектрометром.
УФ-спектроскопические методы анализа алкенов
Алкены с изолированными двойными связями имеют интенсивную широкую полосу поглощения, обусловленную переходом π→π, в области 165—200 нм. Наличие алкильных заместителей смещает эту полосу в длинноволновую область.
ИК-спектроскопические методы анализа алкенов
ИК-спектры алкенов имеют представленные в таблице характеристические полосы, вызванные валентными колебаниями связи С=С и C-H:
| Типы колебаний и групп | Диапазон, см | Примечание |
|---|---|---|
|
Валентные колебания связей C−H
|
||
| R2C=CH2 | 3095-3075 | Могут наблюдаться мультиплеты |
| R2C=CHR | 3045-3010 | Дифференциация цис- и транс- изомеров невозможна |
|
Деформационные колебания связей C−H
|
||
| RCH=CH2 | 990, 910 | |
| R,RC=CH2 | около 890 | |
| R,RC=CHR | 840-790 | |
| транс—RCH=CHR | около 950 | |
| цис−RCH=CHR | 730-665 | |
|
Валентные колебания связей C=С
|
||
| транс−RCH=CHR | около 1675 | Полосы умеренной и высокой интенсивности, пригодные для идентификации ациклических и ненапряженных систем |
| цис−RCH=CHR | около 1660 | |
| RCH=CR1R2 | около 1670 | |
| R2C=CH2 | около 1650 | |
| RCH=CH2 | около 1640 | |
| C=C−C=C | 1645-1600 | Положение полосы, более интенсивной чем у алкенов, зависит от геометрии сопряженной системы |
| C=C−C=O | 1660-1580 | |
| C=C−n | 1650-1580 | Полосы имеют мультиплетную структуру, а при больших n сливаются в одну широкую полосу |
| ArC=C | около 1630 | Положение полосы зависит от положения и природы заместителей |
ЯМР-спектроскопические методы анализа алкенов
ЯМР-спектроскопические методы анализа алкенов позволяют идентифицировать сигналы атомов водорода алкенов, тем самым получив важную информацию о структуре углеводородов. Эти сигналы лежат в диапазоне 4-8 м.д. Существует эмпирическая зависимость, позволяющая достаточно точно вычислить сдвиги протонов алкенов:
δC=C-H = 5,25 + Zгем + Zцис + Zтранс
где Z-аддитивные параметры экранирования соответствующих заместителей.
Значения Z для отдельных заместителей представлены в таблице:
| Заместитель | Zгем | Zцис | Zтранс |
|---|---|---|---|
| H | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Аклил | 0,45 | -0,22 | -0,28 |
| Аклил* | 0,69 | -0,25 | -0,28 |
| CH2Ar | 1,05 | -0,29 | -0,32 |
| CH2X | 0,70 | 0,11 | -0,04 |
| CH2OH | 0,64 | -0,01 | -0,02 |
| CH2NH2 | 0,58 | -0,10 | -0,08 |
| C=C | 1,00 | -0,09 | -0,23 |
| C=C | 1,24 | 0,02 | -0,05 |
| Ar | 1,38 | 0,36 | -0,07 |
| Cl | 1,08 | 0,18 | 0,13 |
| Br | 1,07 | 0,45 | 0,55 |
| OR | 1,22 | -1,07 | -1,21 |
| OCR | 2,11 | -0,35 | -0,64 |
| CHO | 1,02 | 0,95 | 1,17 |
| COOH | 0,97 | 1,41 | 0,71 |
| COOR | 0,80 | 1,18 | 0,55 |
Просмотров: 42427
|
|