Материал: Павлов, Борис Алексеевич. Курс органической химии учебник для химических техникумов

наиболее известные месторождения асфальта находятся на Саха­ лине. Иногда асфальт пропитывает рыхлые горные породы. Так, близ Сызрани и на Кавказе встречается асфальтовый известняк.

Асфальт применяется как изолятор, а также для приготовле­ ния лаков и кровельного толя; большие количества асфальта расходуются в дорожном строительстве.

Озокерит (горный воск) состоит главным образом из твердых предельных углеводородов с разветвленной цепью углеродных атомов.

Месторождения озокерита находятся в Дрогобычской обла­ сти, а также на Кавказе. Озокерит почти не окисляется. Как было раньше указано, углеводороды с сильно разветвленными цепями, обычно, как правило, имеют более высокие температуры плав­ ления, чем соответствующие изомеры нормального строения.

Путем очистки из озокерита получают церезин, применяе­ мый как заменитель воска при изготовлении мастики для полов,, для вощения бумаги, для изготовления изоляционных мате­ риалов.

НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

Непредельными называются углеводороды, в молекулах ко­ торых число атомов водорода меньше, чем в молекулах предель­ ных углеводородов с тем же числом углеродных атомов.

Общие формулы углеводородов:

Ряд углеводородов, ■отдельные члены которого различаются между собой на (2Н)„, называется изологическим, например:

CGH14, С6Н12, С6Н10, Q H 8, CgHg...

В таком ряде степень непредельности повышается.

Углеводороды с одной двойной связью (олефины)

27. Двойная связь. Углеводороды, содержащие в молекуле на два атома водорода меньше, чем соответствующие парафины, имеют одну двойную связь. Общая формула таких углеводо­ родов С„Н2„. Простейший член этого ряда — этилен* С2Н4.

* Метилен СНг в свободном виде не существует. Во всех реакциях, кото­ рые должны были вести к образованию метилена, всегда получался углеве дород с удвоенным составом — этилен С2Н4.

Наиболее характерным свойством этилена является его резко выраженная способность вступать в реакции соединения; напри­ мер, молекула этилена способна присоединять два атома галоида:

С2Н4 Вг2 = С.2Н4Вг2

этилен дибромэтап

«ли (в присутствии катализаторов) два атома водорода:

С2Н4+ Н2 = с,Н„

этилен этап

Другим характерным свойством этилена является его способ­ ность окисляться. При осторожном окислении этилена (напри­ мер, марганцевокислым калием по Е. Е. Вагнеру) образуется этиленгликоль:

С2Н4 + (Н20 + 0 ) = СП2(0П )-СН ,(01П

В молекуле этана СН3—СН3 три единицы валентности каждо­ го атома углерода насыщены единицами валентности трех атомов водорода, четвертая единица валентности углерода насыщает единицу валентности другого атома углерода. Так как в молекуле этилена на два атома водорода меньше, чем в молекуле этана, то в молекуле этилена у атомов углерода должны находиться две свободные единицы валентности. При этом возможны два случая:

1)у каждого атома углерода находится по свободной еди- яице-валентности (формула I);

2)обе свободные единицы валентности находятся у одного атома углерода (формула II).

Наконец, возможно и предположение, что свободные единицы валентности атомов углерода в этилене взаимно насыщают друг друга, т. е. что в молекуле этилена атомы углерода связаны двой­ ной связью (формула (III):

Какая же из этих формул выражает строение этилена? Совершенно ясно, что присоединение к молекуле этилена дру­

гих веществ, например хлора или брома, должно происходить или за счет свободных единиц валентности, или за счет единиц ва­ лентности, освободившихся вследствие разрыва второй связи. Если строение этилена выражается формулами I или III, то ве­ щество, которое получается при соединении этилена с хлором — C2H4CI2, должно иметь строение:

нн

С1-С —С—С1

I I

н н

Если же этилену соответствует формула II, то, соединяясь с хло­ ром, этилен должен дать вещество иного строения:

Н Н

Н—С—С—С1

I I

Н С1

Вещество, получаемое при соединении этилена с хлором, от­ личается от вещества, которое образуется при действии на уксус-

ныи альдегид CEL— пятихлористого фосфора и строение

которого может выражаться только формулой СН3—CHCi?. Следовательно, молекула дихлорэтана имеет строение CH2CI— CH2CI, и поэтому строение этилена не соответствует фор­ муле II.

Далее, молекула этилена присоединяет только два атома га лоида или водорода. Ни разу не удавалось наблюдать, чтобы присоединился только один атом галоида. Формула I не объяс­ няет этого явления, и остается совершенно непонятным, почему свободные единицы валентности углеродных атомов должны на­ сыщаться одновременно. Поэтому следует признать, что в моле­ куле этилена свободные единицы валентности углеродных ато­ мов насыщают друг друга, т. е. что в молекуле этилена атомы углерода связаны двойной связью:

При действии на этилен водорода (при пропускании'смеси эти­ лена и водорода над нагретым никелем) или галоидов происхо­ дит присоединение атомов водорода или галоидов по месту двой­ ной связи:

Симметричное строение этилена было установлено в 1868 с. исследованиями А. М. Бутлерова и М. Осокина.