Окисление с разрывом С-С связей

Более энергичное действие окислителей (нагревание, увеличение концентрации окислителя) приводит к разрыву молекулы алкена по месту двойной связи и образованию карбонильных соединений или карбоновых кислот. Например, при нагревании пентена-2 с KMnO₄ молекула алкена расщепляется по месту двойной связи с образованием и уксусной и пропионовой кислот:

KMnO₄

H₃C-CH=CH-CH₂-CH₃ ---------® H₃C-COOH + H₃C-CH₂-COOOH

t^OC

пентен-2 уксусная пропионовая

кислота кислота

Образование в результате такого окисления кислот, молекулы которых содержат соответственно два и три углеродных атома, свидетельствует, что двойная связь в молекуле пентена находится после второго С-атома.

Окисление такого типа используют для установления местоположения двойной связи в молекуле алкена, а также, строения алкена.

Озонирование (озонолиз)

Для установления строения алкенов используется реакция озонирования. Большинство алкенов (как установил К.Гарриес) даже при низких температурах реагируют с озоном. При этом озон присоединяется к двойной связи с одновременным его разрывом и образованием циклических перекисных соединений, которые называют озонидами. Озониды, как и большинство соединений, которые содержат перекисные связи (-О-О-), могут неожиданно взрываться с большой силой. Поэтому озонирование необходимо проводить с большой осторожностью. Озониды, как правило, не выделяют в чистом виде, а разлагают, гидролизуя водой. При этом образуются карбонильные соединения, по строению которых можно установить положение двойной связи в молекулах алкена. Например:

Н₂С=СН-СН₂-СН₃ + О₃ -® CН₂-СН-СН₂-СН₃ --® Н₂С-О-СН-СН₂-СН₃ ---®

бутен-1 ½ ½

О₃ О – О

озонид

+ Н₂О

-------® Н-СОН + СН₃-СН₂-СОН

- Н₂О₂ муравьиный пропионовый

альдегид альдегид

Н₃С-СН=СН-СН₃ + О₃ ---® Н₃С-СН-СН-СН₃ ---® Н₃С-НС-О-СН-СН₃ -®

бутен-2 ½ ½

О₃ О – О

+ Н₂О

------® 2 СН₃-СОН

- Н₂О₂ уксусный

альдегид

Н₃С-С=СН-СН₃ + О₃ ---® (Н₃С)₂С-HС-СН₃ ---® (Н₃С)₂С-О-СН-СН₃ ---®

½ ½ ½

СН₃ О₃ О - О

2-метилбутен-2

+ Н₂О

------® СН₃-СО-СН₃ + СН₃-СОН

- Н₂О₂ ацетон уксусный

альдегид

Дата добавления: 2015-07-26