网上有关“伊维菌素和阿维菌素的区别?”话题很是火热,小编也是针对伊维菌素和阿维菌素的区别?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
区别:
1、组成不同。阿维菌素和伊维菌素是两个完全不同的东西,阿维菌素是十六元大环内酯化合物,伊维菌素是半合成大环内酯类多组分抗生素。
2、应用场所不同。阿维菌素是用于农药,伊维菌素是广泛用于牛、羊、马、猪的胃肠道线虫、肺线虫和寄生节肢动物,犬的肠道线虫,耳螨、疥螨、心丝虫和微丝蚴,以及家禽胃肠线虫和体外寄生虫。
3、杀虫途径不同。阿维由AvermectinB1a和AvermectinB1b混合组成,其中B1a不低于90%、B1b不超过5%。
伊维菌素对线虫及节肢动物的驱杀作用,在于增加虫体的抑制性递质γ-氨基丁酸〔GABA)的释放,以及打开谷氨酸控制的Cl离子通道,增强神经膜对Cl的通透性,从而阻断神经信号的传递,最终神经麻痹,使肌肉细胞失去收缩能力,从而导致虫体死亡。
扩展资料:
维菌素是阿维菌素的衍生物。阿维菌素的发现者威廉·C·坎贝尔和大村智,凭借其衍生物伊维菌素在对抗河盲症与象皮肿方面的卓越成就,获得2015年诺贝尔生理医学奖。
伊维菌素是由阿维链霉菌(streptomycesavermitilis)发酵产生的半合成大环内酯类多组分抗生素。主要含伊维菌素B1(Bla+B1b)不低于93%,其中Bla不得少于85%。伊维菌素B1即22,23-双氢阿维菌素B1。
本品为白色结晶性粉末;无味。本品在甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯中易溶,在水中几乎不溶,微有引湿性。
伊维菌素是一种十六元环的大环内酯类抗生素,其基本结构是碳16位上的大酯环和3个主要取代基团,即C2到C8位上的六氢苯丙呋喃类,C13位上的双糖基,C17到C18位上的酮基。
储存条件:2-8?C
阿维菌素外观为淡**至白色结晶粉末,无味。m.p.155~157℃,蒸气压2×10^-7Pa,相对密度1.16(21℃)。
21℃时溶解度为:甲苯350g/L、丙酮100g/L、异丙醇70g/L、氯仿25g/L、乙醇20g/L、甲醇19.5g/L、环己烷6g/L、煤油0.5g/L、水10μg/L。
分配系数9.9×10^3。正常条件下稳定,pH值5~9时不会水解。
阿维菌素对螨类和昆虫具有胃毒和触杀作用,不能杀卵。作用机制与一般杀虫剂不同的是干扰神经生理活动,刺激释放γ-氨基丁酸,而氨基丁酸对节肢动物的神经传导有抑制作用。螨类成虫、若虫和昆虫幼虫与阿维菌素接触后即出现麻痹症状,不活动、不取食,2~4天后死亡。
因不引起昆虫迅速脱水,所以阿维菌素致死作用较缓慢。阿维菌素对捕食性昆虫和寄生天敌虽有直接触杀作用,但因植物表面残留少,因此对益虫的损伤很小。
阿维菌素在土内被土壤吸附不会移动,并且被微生物分解,因而在环境中无累积作用,可以作为综合防治的一个组成部分。调制容易,将制剂倒入水中稍加搅拌即可使用,对作物亦较安全。
参考链接:百度百科--伊维菌素百度百科--阿维菌素
影响聚合物强度的因素有哪些
组成
磷脂(phospholipid)由C、H、O、N、P五种元素组成,是生物膜的重要组成部分,其特点是在水解后产生含有脂肪酸和磷酸的混合物。根据磷脂的主链结构分为磷酸甘油脂和鞘磷脂。
1、磷酸甘油酯(phosphoglycerides)主链为甘油-3-磷酸,甘油分子中的另外两个羟基都被脂肪酸所酯化,噒酸基团又可被各种结构不同的小分子化合物酯化后形成各种磷酸甘油酯。
体内含量较多的是磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油(心磷脂)及磷脂酰肌醇等,每一磷脂可因组成的脂肪酸不同而有若干种。
从分子结构可知甘油分子的中央原子是不对称的,因而有不同的立体构型。天然存在的磷酸甘油酯都具有相同的主体化学构型。按照化学惯例,这些分子可以用二维投影式来表示。
D-型和L-型磷酸甘油醛的构型就是根据其X射线晶体衍射结果确定的。右旋为D-型,左旋为L-型。磷酸甘油酯的立体化学构型及命名由此而推定。
2、鞘磷脂(sphingomyelin)鞘磷脂是含鞘氨醇或二氢鞘氨醇的磷脂,其分子不含甘油,是一分子脂肪酸以酰胺键与鞘氨醇的氨基相连。鞘氨醇或二氢鞘氨醇是具有脂肪族长链的氨基二元醇。 鞘氨醇或二氢鞘氨醇有长链脂肪烃基构成的疏水尾和两个羟基及一个氨基构成的极性头。
鞘磷脂含磷酸,其末端烃基取代基团为磷酸胆碱酰乙醇胺。人体含量最多的鞘磷脂是神经鞘磷脂,由鞘氨醇、脂肪酸及磷酸胆碱构成。神经鞘磷酯是构成生物膜的重要磷酯。它常与卵磷脂并存细胞膜外侧。
扩展资料:
一、结构
甘油的C1和C2上的羟基被脂肪酸酯化,C3上的羟基被磷酸酯化,磷酸又与一极性醇(X—OH)连接,这就构成甘油磷脂。分子的非极性尾含有两个脂肪酸长链,甘油碳架上的C1连结的常是含16或18个碳原子的饱和脂肪酸,其C2则常被16~20个碳原子的不饱和脂肪酸占据。
磷酰—X组成甘油磷脂的极性头,故甘油磷脂可根据极性头醇(X—OH)的不同进行分类。X=H构成最简单的甘油磷脂,叫做磷脂酸,它在生物膜中仅有少量。通常存在于生物膜中的甘油磷脂都有极性头。重要的甘油磷脂极性头醇举例如下:
极性磷脂在水溶液表面自然形成厚度为一个脂质分子的脂单层,其烃尾避开水朝向大气,而亲水的极性头则
指向极性的水相。在水系统中,极性脂自然聚在一起形成分子团(非极性尾朝内)或极薄的脂双层以分开两个水性部分。脂双层脂质分子的非极性尾向内伸展形成一个连续的内部碳氢核心,而极性头朝外,伸入水相中。脂双层较软,易弯曲流动,是生物膜的基本结构,它们依膜的类型不同,占膜重量的20~80%不等。
鞘磷脂的结构和性质见鞘脂。
二、研究发展
磷脂最早由Uauquelin于1812年从人脑中发现,由Gobley于1844年从蛋黄中分离出来,并于1850年按希腊文lekithos(蛋黄)命名为Lecithin(卵磷脂)。
磷脂从商品化生产至今有70余年的历史,迄今认为的最为丰富的大豆磷脂是1930年在德国发现并逐步实现商业化生产的。二十世纪七十年代以来欧美等国就开始用此类保健品,在美国,卵磷脂类保健品总销量仅次于复合维生素和维生素E而名列第三。?
据资料显示,世界大豆磷脂年产量约14万吨。美国和西欧占世界大豆磷脂总产量的60%,主要生产厂家为美国和德国的主流大公司。
日本1961年批准允许使用大豆磷脂,磷脂制品公司繁荣发展,市场上大豆磷脂制品品种琳琅满目,日本营养学家小堀博臣在其所著的《大豆脂质》一书中将磷脂称为“本世纪最伟大的保健食品”。
中国对磷脂的研究和开发始于二十世纪五十年代,但由于种种原因,磷脂的生产得不到有力的发展,直到二十世纪九十年代实现工业化规模生产。
参考资料:
烯烃是什么?烯烃的用途是什么?
影响聚合物实际强度的因素
从分子结构的角度来看,聚合物之所以具有抵抗外力破坏的能力,主要靠分子内的化学键合力和分子间的范德华力和氢键。不考虑其它各种复杂的影响因素,我们可以由微观角度计算出聚合物的理论强度,这种考虑方法是很有意义的,因为把理论计算得到的结果与实际聚合物的强度相比较,我们就可以了解它们之间的差距,这个差距将指引和推动人们进行提高聚合物实际强度的研究和探索。
如果高分子链的排列方向是平行于受力方向的,则断裂时可能是化学键的断裂或分子间的滑脱;如果高分子链的排列方向是垂直于受力方向的,则断裂时可能是范德华力或氢键的破坏。通过对比三种情况的理论拉伸强度(或断裂强度)和实际强度的数值,发现理论强度和实际强度存在着巨大的差距。可见,提高聚合物的实际强度的潜力是很大的。
影响聚合物实际强度的因素很多,总的来说可以分为两类:一类是与材料本身有关的,包括高分子的化学结构、分子量及其分布、支化和交联、结晶与取向、增塑剂、共混、填料、应力集中物等;另一类是与外界条件有关的,包括温度湿度、光照、氧化老化、作用力的速度等。
1、高分子本身结构的影响
前面已经分析过高分子具有强度在于主链的化学键力和分子间的作用力,所以增加高分子的极性或产生氢键可使强度提高。例如低压聚乙烯的拉伸强度只有15~16
MPa,聚氯乙烯因有极性基团,拉伸强度为50MPa,尼龙610有氢键,拉伸强度为60MPa。极性基团或氢键的密度愈大,则强度愈高,所以尼龙66的拉伸强度比尼龙610还大,达80MPa。如果极性基团过密或取代基团过大,阻碍着链段的运动,不能实现强迫高弹形变,表现为脆性断裂,因此拉伸强度虽然大了,但材料变脆。
主链含有芳杂环的聚合物,其强度和模量都比脂肪族主链的高,因此新型的工程塑料大都是主链含芳杂环的。例如芳香尼龙的强度和模量比普通尼龙高,聚苯醚比脂肪族聚醚高,双酚A聚碳酸酯比脂肪族的聚碳酸酯高。引入芳杂环侧基时强度和模量也要提高,例如聚苯乙烯的强度和模量比聚乙烯的高。
分子链支化程度增加,使分子之间的距离增加,分子间的作用力减小,因而聚合物的拉伸强度会降低,但冲击强度会提高。例如高压聚乙烯的拉伸强度比低压聚乙烯的低,而冲击强度反而比低压聚乙烯高。
适度的交联可以有效地增加分子链间的联系,使分子链不易发生相对滑移。随着交联度的增加,往往不易发生大的形变,强度增高。例如聚乙烯交联后,拉伸强度可以提
高1倍,冲击强度可以提高3~4倍。但是交联过程中往往会使聚合物结晶度下降,取向困难,因而过分的交联并不总是有利的。
分子量对拉伸强度和冲击强度的影响也有一些差别。分子量低时,拉伸强度和冲击强度都低,随着分子量的增大,拉伸强度和冲击强度都会提高。但是当分子量超过一定的数值以后,拉伸强度的变化就不大了,而冲击强度则继续增大。人们制取高分子量聚乙烯(M=5×105~4×106)的目的之一就是为了提高它的冲击性能。它的冲击强度比普通低压聚乙烯提高3倍多,在一40℃时甚至可提高18倍之多。
2、结晶和取向的影响
结晶度增加,对提高拉伸强度、弯曲强度和弹性模量有好处。例如在聚丙烯中无规结构的含量增加,使聚丙烯的结晶度降低,则拉伸强度和弯曲强度都下降(见下表)。然而,如果结晶度太高,则导致冲击强度和断裂伸长率的降低,聚合物材料就要变脆,反而没有好处。
无规结构含量对聚丙烯性能的影响
无规结构的含量 %拉伸强度 MPa弯曲强度 MPa
2.0
2.5
3.3
3.5
6.4
11.834.5
34.0
—
32.5
20.0
—56.5
46.0
45.0
45.0
41.0
40.0
对结晶聚合物的冲击强度影响更大的是聚合物的球晶结构。如果在缓慢的冷却和退火过程中生成大球晶的话,那么聚合物的冲击强度就要显著下降,因此有些结晶性聚合物在成型过程中加入成核剂,使它生成微晶而不生成球晶,以提高聚合物的冲击强度。所以在原料选定以后,成型加工的温度和后处理的条件,对结晶聚合物的力学性能有很大的影响。
取向可以使材料的强度提高几倍甚至几十倍。因为取向后高分子链顺着外力的方向平行地排列起来,使断裂时,破坏主价键的比例大大增加,而主价键的强度比范德华的强度高20倍左右。另外取向后可以阻碍裂缝向纵深发展。
3、应力集中物的影响
如果材料存在缺陷,受力时材料内部的应力平均分布状态将发生变化,使缺陷附近局部范围内的应力急剧地增加,远远超过应力平均值,这种现象称为应力集中,缺陷就是应力集中物,包括裂缝、空隙、缺口、银纹和杂质等,它们会成为材料破坏的薄弱环节,严重地降低材料的强度,是造成聚合物实际强度与理论强度之间巨大差别的主要原因之一。
各种缺陷在聚合物的加工成型过程中是相当普遍存在的,例如在加工时,由于混炼不匀、塑化不足造成的微小气泡和接痕,生产过程中也常会混进一些杂质,更难以避免的是在成型过程中,由于制件表里冷却速度不同,表面
物料接触温度较低的模壁,迅速冷却固化成一层硬壳,而制体内部的物料,却还处在熔融状态,随着它的冷却收缩,便使制件内部产生内应力,进而形成细小的银纹,甚至于裂缝,在制件的表皮上将出现龟裂。上述各类缺陷,尽管非常微小,有的甚至肉眼不能发现,但是却成为降低聚合物力学性能的致命弱点。例如:胶粘剂由于蒸发、冷却或化学反应固化时,通常体积减少,产生收缩和收缩力,从而在粘接端或胶粘剂空孔的周围,产生应力集中,这种固化过程产生的内应力,对粘接系统给予致命影响。溶液胶粘剂,因为其固体含量通常为20.6%,所以固化过程中体积收缩最严重。热熔胶粘剂,固化时体积收缩率也是较大的差异。缩聚反应时,有副产物逸出,体积收缩很严重,酚醛树酯固化收缩率比环氧树脂大5~10倍,烯类单体或预聚体的双键发生加聚反应,两个双键由范德华力结合变成共价键结合,原子间距离大大缩短,体积收缩率也较大,如不饱和聚酯固化收缩率高达10%,比环氧树脂高1~4倍。开环聚合时一对原子由范德华力作用变成化学键结合,而另一对原子由原来的化学键结合变成接近于范德华力的作用,所以体积收缩率较小,如开环聚合的环氧树脂固化的体积收缩率比较小,这是它有较高力学强度的主要原因之
4、增塑剂的影响
增塑剂一般是低分子量的液体或固体有机化合物,增塑剂的加入对聚合物起了稀释作用,减小了高分子链之间的作用,因而强度降低,强度的降低值与增塑剂的加入量约成正比。但是,增塑剂加入胶粘剂高分子化合物中,增加固化体系的可塑性和弹性,改进柔软性和耐寒性、低温脆性等。增塑剂的粘度低、沸点高,能增加树脂的流动性,有利于浸润、扩散和吸收。增塑剂随着放置时间的增长而挥发,同时还向表面迁移,胶粘剂中的增塑剂失去,将使粘接强度下降。
5、填料的影响
填料的加入并不是单纯的混合,而是彼此间存在次价力。这种次价力虽然很弱,但具有加和性,因此当聚合物相对分子质量较大时,其总力则显得可观,从而改变聚合物分子的构象平衡和松弛时间,还可使聚合物的结晶倾向和溶解度降低以及提高玻璃化温度和硬度等。
聚合物中常加入—定数量的填料,以改善聚合物的如下性能:
(1)增大内聚强度;
(2)调节粘度或作业性;
(3)提高耐热性;
(4)降低热膨胀系数和减少收缩率:
(5)给与间隙填充性;
(6)给与导电性;
(7)降低成本。
填充剂的种类和添加的数量随使用的目的而不同,而且与聚合物种类、性质、填充剂的形状大小、以
及与聚合物的亲和力大小等因素有关。一般,一定数量和大小粒子的填料,当施加应力时,对聚合物的分子运动是有影响的,多数填充剂,使分子运动困难,其结果,聚合物的热膨胀系数降低,填充剂相能支持负荷或吸收能量,所以耐冲击性增大。一般,加入无机填料,拉伸强度最初增大,填料过多时则下降。对于特定的物性,为获得填充剂正确效果,在广泛范围内进行实验是必要的。
6、共聚和共混的影响
共聚可以综合两种以上均聚物的性能。例如聚苯乙烯原是脆性的,如果在苯乙烯中引入丙烯腈单体进行共聚,所得共聚物的拉伸和冲击强度都提高了。还可以进一步引入丁二烯单体进行接枝共聚,所得高抗冲聚苯乙烯和ABS树脂,则可以大幅度地提高冲击强度。
共混是一种很好的改性手段,共混物常常具有比原来组分更为优越的使用性能。最早的改性聚苯乙烯就是用天然橡胶和聚苯乙烯机械共混得到的,后来还用丁腈橡胶与AS树脂共混(机械的或乳液的)的办法制备ABS树脂,它们的共同点都是达到了用橡胶使塑料增韧的效果。
7、外力作用速度和温度的影响
由于聚合物是粘弹性材料,它的破坏过程也是—种松弛过程,因此外力作用速度与温度对聚合物的强度有显著的影响。如果一种聚合物材料在拉伸试验中链段运动的松弛时间与拉伸速度相适应,则材料在断裂前可以发生屈服,出现强迫高弹性。当拉伸速度提高时,链段运动跟不上外力的作用,为使材料屈服,需要更大的外力,即材料的屈服强度提高了;进一步提高拉伸速度,材料终将在更高的应力下发生脆性断裂。反之当拉伸速度减慢时,屈服强度和断裂强度都将降低。在拉伸试验中,提高拉伸速度与降低温度的效果是相似的。
在冲击试验中,温度对材料冲击强度的影响也是很大的。随温度的升高,聚合物的冲击强度逐渐增加,到接近Tg时,冲击强度将迅速增加,并且不同品种之间的差别缩小。例如室温时很脆的聚苯乙烯,到Tg附近也会变成一种韧性的材料。低于Tg愈远时,不同品种之间的差别愈大,这主要决定于它们的脆点的高低。对于结晶聚合物,如果其了。在室温以下,则必然有较高的冲击强度,因为非晶部分在室温下处在高弹态,起了增韧作用,典型的例子如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯-l等。热固性聚合物的冲击强度受温度的影响则很小。
烯烃是指含有C=C键(碳-碳双键)(烯键)的碳氢化合物。
用途:可以用来合成一些高分子材料。
烯烃
1、解释
是指含有C=C键(碳-碳双键)(烯键)的碳氢化合物。属于不饱和烃,分为链烯烃与环烯烃。按含双键的多少分别称单烯烃、二烯烃等。双键中有一根属于能量较高的π键,不稳定,易断裂,所以会发生加成反应。
单链烯烃分子通式为CnH2n,常温下C2-C4为气体,是非极性分子,不溶或微溶于水。双键基团是烯烃分子中的官能团,具有反应活性,可发生氢化、卤化、水合、卤氢化、次卤酸化、硫酸酯化、环氧化、聚合等加成反应,还可氧化发生双键的断裂,生成醛、羧酸等。
可由卤代烷与氢氧化钠醇溶液反应制得,也可由醇失水或由邻二卤代烷与锌反应制得。小分子烯烃主要来自石油裂解气。环烯烃在植物精油中存在较多,许多可用作香料。 烯类是有机合成中的重要基础原料,用于制聚烯烃和合成橡胶
2、命名
IUPAC名称
根据IUPAC命名规则,为了给烯烃主链命名。英文命名将中缀-ane-换为-ene-。例如CH3-CH3 是ethane。因此CH2=CH2的名字是ethene。中文命名是直接将"烷"变为"烯",例如CH3-CH3是乙烷,因此CH2=CH2的名字是乙烯。
在高级烯烃中,因为双键位置不同而导致异构体的出现,我们运用下面的数字系统:
命名含有双键的最长碳链为主链,使得双键碳原子的数字尽可能最小。
用第一个双键碳原子指出双键的位置。
对照烷烃那样命名取代烯烃或支链。
首先是给碳原子标号,按顺序注明取代基团,双键和主链的名字。
CH3CH2CH2CH2CH==CH2
6 5 4 3 2 1
1-己烯
Hex-1-ene
CH3
|
CH3CH2CHCH2CH==CH2
6 5 4 3 2 1
4-甲基-1-己烯
4-Methylhex-1-ene
CH3
|
CH3CH2CHCH2C==CH2
6 5 4 3 |2 1
CH2CH3
2-乙基-4-甲基-1-己烯
2-Ethyl-4-methylhex-1-ene
一般名称
尽管IUPAC命名系统有很高的通用性和精确性,但是一些烯烃的一般名称已经被广泛接受。 例如:
(CH3)2C=CH2
IUPAC 名称: 2-甲基丙烯
一般名称: 异丁烯
2、物理性质
烯烃的物理性质可以与烷烃对比。物理状态决定于分子质量。标况或常温下,简单的烯烃中,乙烯、丙烯和丁烯是气体,含有5至18个碳原子的直链烯烃是液体,更高级的烯烃则是蜡状固体。标况或常温下,C2~C4烯烃为气体;C5~C18为易挥发液体;C19以上固体。在正构烯烃中,随着相对分子质量的增加,沸点升高。同碳数正构烯烃的沸点比带支链的烯烃沸点高。相同碳架的烯烃,双键由链端移向链中间,沸点,熔点都有所增加。
反式烯烃的沸点比顺式烯烃的沸点低,而熔点高,这是因反式异构体[1]?极性小,对称性好。与相应的烷烃相比,烯的沸点、折射率,水中溶解度,相对密度等都比烷的略小些。其密度比水小。
3、化学性质与反应
烯烃的化学性质比较稳定,但比烷烃活泼。考虑到烯烃中的碳-碳双键比烷烃中的碳-碳单键强,所以大部分烯烃的反应都有双键的断开并形成两个新的单键。
烯烃的特征反应都发生在官能团C=C 和 C-H 上。
(1)催化加氢反应
(CH2=CH2)+H2→(CH3-CH3)
烯烃与氢作用生成烷烃的反应称为加氢反应,又称氢化反应。
加氢反应的活化能很大,即使在加热条件下也难发生,而在催化剂的作用下反应能顺利进行,故称催化加氢。
在有机化学中,加氢反应又称还原反应。
这个反应有如下特点:
①.转化率接近100%,产物容易纯化,(实验室中常用来合成小量的烷烃;烯烃能定量吸收氢,用这个反应测定分子中双键的数目)。
②.加氢反应的催化剂多数是过渡金属,常把这些催化剂粉浸渍在活性碳和氧化铝颗粒上;不同催化剂,反应条件不一样,有的常压就能反应,有的需在压力下进行。工业上常用多孔的骨架镍(又称Raney镍)为催化剂。
③.加氢反应难易与烯烃的结构有关。一般情况下,双键碳原子上取代基多的烯烃不容易进行加成反应。
④.一般情况下,加氢反应产物以顺式产物为主,因此称顺式加氢。
⑤.催化剂的作用是改变反应途径,降低反应活化能。一般认为加氢反应是H2和烯烃同时吸附到催化剂表面上,催化剂促进H2的 σ键断裂,形成两个M-H σ键,再与配位在金属表面的烯烃反应。
⑥.加氢反应在工业上有重要应用。石油加工得到的粗汽油常用加氢的方法除去烯烃,得到加氢汽油,提高油品的质量。又如,常将不饱和脂肪酸酯氢化制备人工黄油,提高食用价值。
⑦.加氢反应是放热反应,反应热称氢化焓,不同结构的烯烃氢化焓有差异。
(2)亲电加成反应
1.加卤素反应
烯烃容易与卤素发生反应,是制备邻二卤代烷的主要方法:
CH2=CH2+X2→CH2X-CH2X
①.这个反应在室温下就能迅速反应,实验室用它鉴别烯烃的存在(溴的四氯化碳溶液是红棕色,溴消耗后变成无色)。
②.不同的卤素反应活性规律:
氟反应激烈,不易控制;碘是可逆反应,平衡偏向烯烃边;常用的卤素是Cl2和Br2,且反应活性Cl2>Br2。
③.烯烃与溴反应得到的是反式加成产物,产物是外消旋体。
2.加质子酸反应
烯烃能与质子酸进行加成反应:
CH2=CH2+HX→CH3-CH2X
特点:
1.不对称烯烃加成规律
当烯烃是不对称烯烃(双键两碳被不对称取代)时, 酸的质子主要加到含氢较多的碳上,而负性离子加到含氢较少的碳原子上称为马尔科夫尼科夫经验规则,也称不对称烯烃加成规律。烯烃不对称性越大,不对称加成规律越明显。
2.烯烃的结构影响加成反应
烯烃加成反应的活性:
(CH3)2C=CH2 > CH3CH=CH2 > CH2=CH2
3.质子酸酸性的影响
酸性越强加成反应越快,卤化氢与烯烃加成反应的活性:
HI > HBr > HCl
酸是弱酸如H2O和ROH,则需要强酸做催化剂。
烯烃与硫酸加成得硫酸氢酯,后者水解得到醇,这是一种间接合成醇的方法:
CH3CH=CH2+H2SO4→CH3-CH2-OSO3H
CH3-CH2-OSO3H+H2O-共热→CH3CH2OH + H2SO4
3.加次卤酸反应
烯烃与卤素的水溶液反应生成β-卤代醇:
CH2=CH2+HOX→CH2X-CH2OH
卤素、质子酸,次卤酸等都是亲电试剂,烯烃的加成反应是亲电加成反应。反应能进行,是因为烯烃大π键的电子易流动,在环境(试剂)的影响下偏到双键的一个碳一边。如果是丙烯这样不对称烯烃,由于烷基的供电性,使π键电子不均匀分布,靠近甲基的碳上有微量正电荷,离甲基远的碳上带有微量的负电荷 ,在外电场的存在下,进一步加剧正负电荷的分离,使亲电试剂很容易与烯烃发生亲电加成。
饱和烃中的碳原子不能与其他原子或原子团直接结合,只能发生取代反应。而不饱和烃中的碳原子能与其它原子或原子团直接结合,发生加成反应。
(3)自由基加成反应
当有过氧化物(如H2O2,R-O-O-R等)存在,氢溴酸与丙烯或其他不对称烯烃起加成反应时,反应取向是反马尔科夫尼科夫规则的。此反应不是亲电加成反应而是自由基加成反应。它经历了链引发、链传递、链终止阶段。
首先过氧化物如过氧化二苯甲酰,受热时分解成苯酰氧自由基,或苯自由基,促进溴化氢分解为溴自由基,这是链引发阶段。
溴自由基与不对称烯烃加成后生成一个新的自由基,这个新自由基与另一分子HBr反应而生成一溴代烷和一个新的溴自由基,这是链传递阶段。
在这个链传递阶段中,溴自由基加成也有两个取向,以生成稳定自由基为主要取向,所以,生成的产物(Ⅱ)与亲电加成产物不同,即所谓反马氏规则。
只有烯烃与溴化氢在有过氧化物存在下或光照下才生成反马氏规则的产物。过氧化物的存在,对与HCl和HI的加成反应方式没有影响。
为什么其他卤化氢与不对称烯烃的加成在过氧化物存在下仍服从马氏规则呢?这是因为H-Cl键的解离能(431kJ/mol)比H-Br键(364kJ/mol)的大,产生自由基Cl·比较困难;而H-I键虽然解离能(297kJ/mol)小,较易产生I·,但是I·的活泼性差,难与烯烃迅速加成,却容易自相结合成碘分子(I2)。所以不对称烯烃与HCl和HI加成时都没有过氧化物效应,得到的加成产物仍服从马氏规则。
(4)加聚反应
加聚反应(Addition Polymerization):即加成聚合反应, 烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。
4、合成来源
最常用的工业合成途径是石油的裂解作用。
烯烃可以通过酒精的脱水合成。例如,乙醇脱水生成乙烯:
CH3CH2OH + H2SO4 → CH3CH2OSO3H + H2O
CH3CH2OSO3H→ H2C=CH2 + H2SO4
其他醇的消去反应都是Chugaev消去反应和Grico消去反应,产生烯烃。
高级α-烯烃的催化合成可以由乙烯和有机金属化合物三乙烯基铝在镍,钴和铂催化的情况下实现。
烯烃可以由羰基化合物通过一系列反应合成,比如乙醛和酮。
和一个烷基卤化物发生Wittig反应
和一个苯基砜发生Julia成烯反应(朱利亚烯烃合成)
和两个不同的酮发生Barton-Kellogg反应
结合一个酮,Bamford-Stevens反应或者Shapiro反应
烯烃可以由乙烯基卤化物结合生成。
烯烃可以由炔烃的选择性还原合成。
烯烃可以由Diels-Alder反应或Ene反应重排制得。
烯烃可以由α-氯代砜通过Ramberg-Bäcklund反应合成。
5、发展状况
中国烯烃年产能预计达到5600万吨
12月3日,世界著名会计师事务所--德勤会计师事务所发布了,2012年第四季度《中国煤制烯烃行业报告》。
《报告》预计,到"十二五"末,中国烯烃年产能可达5600万吨,甲醇制烯烃新项目的不确定性可能引起产能进一步扩大。综合考虑新增产能和需求增长放缓的情况,未来几年烯烃行业可能出现产能过剩。2015年之后,产能过剩可能加速。
煤制烯烃项目的营利水平受油价和煤价波动影响较大。按德勤财务模型,石油价格降到每桶80美元以下时,煤制烯烃项目可能亏损。
烯烃市场中长期难言乐观
中科院大连化物所副所长、DMTO首席科学家刘中民透露:DMTO技术已经对外许可了18套,合计年产能超过1000万吨。其中,宁波禾元化工有限公司60万吨/年甲醇制烯烃[3]?项目将于春节前后投产,陕煤化与三峡集团合作建设的67.9万吨/年DMTO-Ⅱ工业化示范项目,以及延长中煤靖边园区年产60万吨/年DMTO、60万吨/年聚丙烯、60万吨/年聚乙烯大型煤气油综合利用项目均将于2014年建成投产。算上已经形成的176万吨/年煤制烯烃产能,到2015年,我国甲醇制烯烃产能将达976万吨。加上天津等地建设的3套合计165万吨/年进口乙烷/丙烷制烯烃项目,届时国内非石油路线烯烃产能将达1141万吨。
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