烯烃加成反应

1、烯烃加成反应一、催化加氢反应 烯烃与氢作用生成烷烃的反应称为加氢反应，又称氢化反应。加氢反应的活性能很大，即使在加热条件下也难发生，而在催化剂的作用下反应能顺利 进行，故称催化加氢。在有机化学中，加氢反应又称还原反应。这个反应有如下特点：1 转化率接近100%，产物容易纯化，（实验室中常用来合成小量的烷烃；烯烃能定 量吸收氢，用这个反应测定分子中双键的数目）。2 加氢反应的催化剂多数是过渡金属，常把这些催化剂粉浸渍在活性碳和氢氧化铝颗 粒上；不同催化剂，反应条件不一样，有的常压就能反应，有的需在压力下进行。工业上常 用多孔的骨架镍（又称 Raney镍）为催化剂。3 加氢反应难易与烯烃的结构有关

2、。一般情况下，双键碳原子上取代基多的烯烃不容 易进行加成反应。4 一般情况下，加氢反应产物以顺式产物为主，因此称顺式加氢。下例反应顺式加氢产物比例为81.8% ,而反式产物为18.2%。产物顺反比例受催化剂、溶剂、反应温度等影响。12二甲基坏己烯顺-12二甲基环己烷反-12二甲基坏己烷般认为加氢反应是 H2和烯烃同5 .催化剂的作用是改变反应途径，降低反应活化能。时吸附到催化剂表面上，催化剂促进H2的6键断裂，形成两上M-H 6键，再与配位在金属表面的烯烃反应。6 加氢反应在工业上有重要应用。石油加工得到的粗汽油常用加氢的方法除去烯烃，得到加氢汽油，提高油品的质量。又如， 常将不饱和脂肪酸酯氢

3、化制备人工黄油，提高食用价值。7 .加氢反应是放热反应，反应热称氢化焓，不同结构的烯烃氢化焓有差异。例1 .C4Hs 十 H2 C4H10 + AHr反应物：CHgCHfH 二匚區Hr/KJmol -1126.6119.5115.3反应物:AHr/KJmol -1 126.6例二AHr119.1112.4每组的产物相同，吸收H2样多，氢化焓反映了烯烃的含能量由此得出直链烯烃热力学能（E） -2- 丁烯 （Z）-2- 丁烯 1- 丁烯烯烃的热稳定性的一般规律:RCH=CHR RCH=CH 2 CH 2=CH 2R2C=CR 2 R 2C=CHR R 2C=CH 2 RHC=CH 2、加卤素反应:

4、烯烃容易与卤素发生反应，是制备邻二卤代烷的主要方法，丙烯通入液溴中即生成1， 2 一二溴丙烷:頁rch3ch=光6 +3040fC-CH2 + BrBrCH3CHBrCH2Br（溴的四氯化碳溶C12 和 Br2，且1 这个反应在室温下就能迅速反应，实验室用它鉴别烯烃的存在, 液是红棕色，溴消耗后变成无色）2 不同的卤素反应活性规律:氟反应激烈，不易控制；碘是可逆反应，平衡偏向烯烃边；常用的卤素是反应活性Cl2Br 2。3 烯烃与溴反应得到的是反式加成产物:（S.S）-t2-?M环己烷（RRH 2二探环己烷产物是外消旋体。、加质子酸反应烯烃能与质子酸进行加成反应:6 +5 - S + 6 -R-

5、CH = CH + H-XRCHCHX= Cl, Br, I, 0S03H, OH, OR 等1 不对称烯烃加成规律不对称烯烃加成规当烯烃是不对称烯烃（双键两碳被不对称取代）时酸的质子主要加到含氢较多的碳上, 而负性离子加到含氢较少的碳原子上一马尔科夫尼科夫经验规则，也称律。CH3CH2CH=CHz + H 验CHsOODHCH3CH2CHCH3IBr(80%)CHaCHzCHsCHzBr(20%)(CH3)=C出十 HBr(CH3) aCBr + (CH3) CHCHBr(90%)(10%)从此二例子看出，烯烃不对称性越大，不对称加成规律越明显。2 烯烃的结构影响加成反应CH2=CH2+ H

6、2SO98%)-ch3ch2oso3hCH3CH=CH?+ H2S04(7590%)-CH3CH2CH3oso3htCHP2CCH2+ H2S04(50-60%) (CH3)3COS3H可以得到烯烃加成反应的活性：(CH3)2C=CH 2 CH 3CH=CH 2 CH 2=CH 23 .质子酸酸性的影响酸性越强加成反应越快,卤化氢与烯烃加成反应的活性HI HBr HCl酸是弱酸如H20和ROH，则需要强酸做催化剂，如CH?二 CH?斗也0a CHgCHOH$十X强驶型觀子交换树脂C 二 CH厂 HO-CH.h3c工业上用这两个反应合成乙醇和甲基叔丁基醚。后者是代替四乙基铅做汽油抗爆剂，这些年来

7、又发现它对环境有害，正在寻找新的代用品。用液体强酸做催化剂一是腐蚀设备严重，二是污染环境，现在发展方向使用固体酸做催化剂。烯烃与硫酸加成得硫酸氢酯，后者水解得到醇，这是一种间接合成的方法：ch3ch-ch3 + 屯so卸 h3cchch3 - CH3CHCH3 + HQO斗6so3h6h四、加次卤酸反应烯烃与卤素的水溶液反应生成B -卤代醇。例：CH=CH2 + HOCI丙烃与氯的水溶液反应，生成1-氯代-2-丙醇，又称B -氯醇。后者脱 HCI，是工业上制备环氧丙烷的方法。& * 一屮5+ .七C-門渾OH Clcla6H刖他尸甘+ HCI0HgCCH=CH2 十HOG卤素、质子酸，次卤酸等都是亲电试剂， 烯烃的加成反应是亲电加成反应。反应能进行,是因为烯烃n键的电子易流动，在环境（试剂）的影响下偏到双键