3.1.Реакции присоединения

Присоединение разнообразных реагентов к алкинам осуществляется в основном в две стадии. Сначала образуются соединения этиленового ряда, а затем – предельные углеводороды и их производные.

Гидрирование

Алкины последовательно присоединяют к связи -СС- 2моля водорода:

+H₂ +H₂

R-CC-R ----- R-CH=CH-R -------- R-CH₂-CH₂-R

Гидрирование алкинов, как и алкенов, осуществляется в присутствии таких катализаторов, как Pt, Pd, Ni. Тройная связь -СС- гидрируется активнее, чем связь С=С в молекулах алкенов. Используя специальные реагенты, к тройной СС связи можно присоединить только два атома водорода и получить таким образом алкены. Частичное восстановление ацетиленовых углеводородов интересно еще и тем, что, в зависимости от природы восстанавливающего реагента и условий проведения реакции, гидрирование алкинов можно осуществить стереонаправлено. Так, при восстановлении алкинов натрием в жидком NH₃ получают транс-алкены, а при восстановлении над катализатором Линдлара (Pd с примесью Pb) – цис-алкены, например:

H₃C H

Na + NH₃  

--------------- C=C

 

H CH₃

транс-бутен-2

+ H ₂

H₃C-CC-CH₃ --------------- Н₃С СН₃

бутин-2 Pd/Pb  

-------------- C=C

 

Н Н

цис-бутен-2

Галогенирование

Алкины могут присоединять по месту тройной СС связи две молекулы галогена. Присоединение, например, хлора к ацетилену в газовой фазе осуществляется очень быстро и может сопровождаться взрывом. Поэтому хлорирование проводят в жидкой фазе, в растворе тетрахлорэтана в присутствии SbCl₃. При этом сначала образуется транс-1,2-дихлорэтилен, который затем со второй молекулой хлора образует 1,1,2,2-тетрахлорэтан. Галогенирование алкинов, также как и алкенов, может проходить, как по радикальному, так по электрофильному механизмам, например:

SbCl₃

Cl Cl --------- Cl⁺ + Cl^-

Cl H Cl Cl

+Cl^-    

HCCH + Cl⁺ -- HC⁺=CH-Cl --- C=C + Cl₂ --------------- CH-CH

   

H Cl Cl Cl

транс-1,2-дихлорэтилен 1,1,2,2-тетрахлорэтан