Ocena użytkowników: 4 / 5

Gwiazdka aktywnaGwiazdka aktywnaGwiazdka aktywnaGwiazdka aktywnaGwiazdka nieaktywna
 

Utleniające rozszczepianie alkenów. Ozonoliza.

Wiązanie podwójne w alkenach zarówno łańcuchowych jest podatne na rozszczepianie pod wpływem silnych środków utleniających. Najczęściej używanymi odczynnikami są tu: manganian(VII) potasu oraz ozon.

1. Rozszczepianie alkenów manganianem(VII) potasu.

Rozszczepianie za pomocą KMnO4 prowadzi się najczęściej w środowisku kwaśnym(właściwości utleniające KMnO4 są odwrotnie proporcjonalne do pH środowiska) i w podwyższonej temperaturze. W przypadku prowadzenia reakcji w temperaturze pokojowej powstaję 1,2-diole np. w wyniku utleniania etenu powstaje glikol etylenowy(etano-1,2-diol), ilustruje to poniższe równanie reakcji chemicznej:

Utlenianie etenu za pomocą manganianu(VII) potasu w temperaturze pokojowej.

Właściwe rozszczepienie alkenów zachodzi w podwyższonej temperaturze, przy czym produkty zależą od ilości atomów wodoru połączonych z atomami węgla, które tworzą wiązanie podwójne.

a) jeśli przy atomach węgla tworzących wiązanie podwójne nie ma atomów wodoru powstają ketony:

Rozszczepianie 2,3-dimetylopent-2-enu za pomocą KMnO4.

b) jeśli przy atomach węgla tworzących wiązanie podwójne jest jeden atom wodoru powstają kwasy karboksylowe:

3-metylopent-2-en ultenia się do kwasu etanowego oraz 2-metyloetanowego, mnaganian(VII) potasu redukuje się do siarczanu(VI) manganu(II).

c) jeśli przy atomach węgla tworzących wiązanie podwójne są dwa atomy wodoru powstaje tlenek węgla(IV):

2,3-dimetylobut-1-en rozszczepia się tworząc 3-metylobutan-2-on oraz dwutlenek węgla.

2. Ozonoliza.

Ozonolizę prowadzi się traktując badany alken ozonem(O3) a następnie redukuje się powstały produkt pośredni za pomocą cynku w środowisku kwasu solnego. Metoda ta znajduje zastosowanie w określaniu położenia wiązania podwójnego w cząsteczce. Powstałe produkty, podobnie jak w przypadku rozszczepiania manganianem(VII) potasu, zależą od ilości atomów wodoru obecnych przy wiązaniu podwójnym.

a) jeśli przy atomach węgla tworzących wiązanie podwójne nie ma atomów wodoru powstają ketony:

Ozonoliza 2,3-dimetylobut-2-enu prowadzi do powstania propanonu i butanonu.

b) jeśli przy atomach węgla tworzących wiązanie podwójne jest jeden atom wodoru powstają aldehydy:

Ozonoliza 4-metylopent-2-enu prowadzi do otrzymania 2-metylopropanalu oraz etanalu.

c) jeśli przy atomach węgla tworzących wiązanie podwójne są dwa atomy wodoru powstaje metanal:

Ozonoliza 2,3,3-trimetylobut-1-enu prowadzi do otrzymania 3,3-dimetylobutan-2-onu i metanalu.

 

© 2011 Paweł Pęcak