Алкины

АЛКИНЫ  (ацетиленовые углеводороды), алифатические углеводороды, содержащие тройную связь С≡С; общая формула CnH2n-2. Первый член гомологического ряда ацетилен СН≡СН. Низшие алкины -  газы; начиная с 2-бутина - жидкие, реже твёрдые вещества. Алкины не растворяются в воде, растворяются в неполярных органических растворителях.

В алкинах атомы углерода связи С≡С имеют sp-гибридизацию; фрагмент —С≡С— линеен. Алкины обладают большей реакционной способностью, чем соответствующие алкены, присоединяют по связи С≡С электрофильные и нуклеофильные реагенты - галогены (с образованием ди- и тетрагалогенидов), галогеноводороды, минеральные и органические кислоты, спирты, амины, меркаптаны, карбонильные соединения (смотри в статье Фаворского реакции); при гидратации алкинов получаются карбонилсодержащие соединения (смотри Кучерова реакция). Алкины образуют π-комплексы с простыми и комплексными солями переходных металлов (Fe, Со, Pd, Pt и др.), реагируют по схеме 1,3-диполярного, (2 + 2)- и (2 + 4)-циклоприсоединения, давая гетероциклические или алициклические соединения. Под действием оснований происходит изомеризация алкинов, например в аллены или 1,3-диены, и миграция тройной связи в конец углеродной цепи. Алкины легко восстанавливаются системами металл - спирт, гидридами металлов в транс-алкены; каталитическими, электрохимическими способами и гидроборированием в цис-алкены; дальнейшее восстановление приводит к образованию алканов. Термическая или каталитическая полимеризация алкинов может приводить к образованию алифатических и карбоциклических олигомеров, например мезитилена С6Н3(СН3)3 из пропина. Для А. характерны реакции замещения подвижного атома водорода, например галогенирование, металлирование реагентами С4Н9Li, NaNH2, RMgBr и др. с образованием ацетиленидов. При окислении ацетиленидов меди(1) образуются диацетиленовые соединения: 2RC≡CCu + О2→RC≡С—С≡CR. Большое значение имеет реакция Кадио - Ходкевича - взаимодействие алкенов с галогенсодержащими алкенами в присутствии CuCl и оснований: RC≡CH + BrC=CR’→— RC≡С—С≡CR’ + HBr.

Реклама

Дизамещённые алкины получают главным образом методами элиминирования из производных алканов, например: RCH2CCl2R’→  RC≡CR’ + 2НСl. Широко используемый метод получения алкинов - прямое этинилирование алкил- или арилгалогенидов, альдегидов, кетонов и других соединений ацетиленидами Li, Na, Cu, Mg, например: С6Н5I + CuC≡CR→ С6Н5С≡CR, или их стабилизированными этилендиаминовыми комплексами по схеме: HC=CLi·Н2NCH2CH2NH2 + RBr→ RC=CH.

Алкины - исходные соединения в производстве пластмасс, душистых веществ, витаминов, фармацевтическая препаратов и пр.

Лит.: Chemistry of acetylenes. N. Y., 1969; Brandsma L. Preparative acetylenic chemistry. 2nd ed. Amst., 1988.   

М.В. Мавров.