ALQUENOS

ALQUENOS
I. OBJETIVOS
Adiestrarnos en la identificación de alquenos a nivel laboratorio. Así como también su síntesis y separación.
Demostrar las propiedades químicas de los alquenos.
Preparar y obtener el dímero de isobutileno a partir del ter butílico.


II. FUNDAMENTO TEORICO
ALQUENOS

Los alquenos son hidrocarburos con enlaces dobles carbono - carbono. Se les
denomina también olefinas. Elalqueno más simple es el etileno cuya fórmula
molecular es C2H4. El doble enlace se representa, en una estructura de Lewis,
mediante dos pares de electrones entre los átomos de carbono. La longitud del enlace C=C en el etileno es de 1.33 Å, mucho más corto que el enlace simple C-C del etano que es de 1.54 Å. La longitud del enlace C-H en el etileno es de 1.08 Å, ligeramente menor que el enlaceC-H en el etano que es de 1-09 Å. Los ángulos de enlace de C-CH y H-C-H son de 121.7° y 116.6° respectivamente.

Reacciones de los alquenos.-

Adiciones electrofílicas al doble enlace.
Como el enlace s C-C es más estable que el enlace p es de esperar que los alquenos reaccionen de modo que el enlace p se transforme en un enlace s. En efecto, esta es la reacción más común de losenlaces dobles. Ya se acaba de ver un ejemplo de este tipo de comportamiento en las reacciones de hidrogenación catalítica, en las que el doble enlace p de los alquenos se convierte en dos enlaces s C-H. De hecho, la reacción de hidrogenación de un alqueno es exotérmica en unas 20-30 kcal/mol, lo que demuestra que el producto es más estable que los reactivos.
Destacan: a) Hidrogenación catalíticab)Adición de halógenos c) Adición de halogenuros de hidrogeno d) Adición de acido sulfúrico e)Hidratacion f)Formacion de halohidrinas g) Dimerización h)Alquilacion i) Oximercuración-Desmercuración j)Hidronboracion-oxidacion k)Adición de radicales libres.




DIMERIZACIÓN DE ALQUENOS

En condiciones apropiadas, el isobutileno es convertido por el ácido sulfúrico o fosfórico en una mezcla de dosalquenos de fórmula molecular C8H16. La hidrogenación de cualquiera de estos alquenos produce el mismo alcano 2,2,4-trimetilpentano .Por tanto, ambos alquenos son isómeros que sólo difieren en la posición del doble enlace

Puesto que los alquenos producidos tienen exactamente el doble de átomos de carbono e hidrógeno que el isobutileno original, se conocen como dímeros (di =dos, meros = parte) delisobutileno, y la reacción se denomina dimerización. Otros alquenos sufren dimerizaciones similares.
Veamos si podemos establecer un mecanismo aceptable para esta dimerización. Existe gran número de octenos isómeros; si nuestro mecanismo nos llevara justo a los dos que realmente se forman, supondría un apoyo considerable.
Dado que la reacción es catalizada por ácidos, escribamos como paso (1) laadición de un ión hidrógeno al isobutileno para formar el carbocatión; el catión terciario es el ión preferido, por supuesto.

Un carbocatión sufre reaciones que proporcionan electrones para completar el octeto del átomo de carbono cargado positivamente. El doble enlace carbono-carbono es una fuente electrónica excelente, por lo que un carbocatión bien puede ir hacia él en busca de electrones. Enconsecuencia, porngamos como paso (2) la adición del catión t-butilo al isobutileno; la orientación de la adición nuevamente es tal que resulta el catión terciario más estable. El paso (2) logra la unión de dos unidades de isobutileno, lo que, desde luego, es necesario para justificar los productos.

Podríamos suponer que se adicione a otra molécula de alqueno, generando un más grande aún; en ciertascondiciones, esto es lo que sucede. Sin embargo, sabemos que en las condiciones descritas esta reacción se detiene en compuestos de ocho carbonos, y que éstos son alquenos.
Evidentemente, el carbocatión sufre una reacción conocida: la pérdida de un ión hidrógeno (paso 3), puesto que el protón puede perderse en cualqueira de los lados de la carga positiva debería obtenerse dos productos
Resulta...