viegla oksidēšanās alkēnos ir organiska reakcija, kas tiek veikta, kad dota alkēns ievieto barotnē, ko veido bāze ar ūdeni un kālija permanganāta sāli (KMnO4), sāls, ko parasti sauc Bayer reaģents.
Izveidoto produktu sauc alkohols vicinal, tas ir, spirti, kuriem ir divas hidroksilgrupas (OH-), kas novietots uz blakus esošajiem ogļiem, kā norādīts šajā vispārīgajā formulā:
PIEZĪME: R var būt radikāļu vai ūdeņraža atomi.
Bayer reaģents
Kad Bayer reaģents (KMnO4) sajauc ar ūdeni neorganiskas bāzes (OH-), tas reaģē un veido kālija oksīdu (K2O), mangāna dioksīds (MnO2) un topošie oksigēni (brīvais skābeklis, ko apzīmē ar [O]). Skatiet procesa līdzsvaroto vienādojumu.
Šie topošie oksigēni, kas izveidoti no Bayer reaģenta, ir atbildīgi par vieglu oksidēšanās reakciju alkēnos (kā mēs redzēsim turpmākajos punktos).
Alkēnu vieglas oksidēšanās reakcijas mehānismi
1. mehānisms: topošo oksigēnu veidošanās no Bayer reaģenta;
2. mehānisms: Jaunveidojošos oksigēnu uzbrukums alkēnā esošajai divkāršajai saitei, izraisot pi saite un no tā izrietoša brīvās valences veidošanās katrā no ogļūdeņražiem, kas saistīti ar pi saite.
3. mehānisms: Topošie oksigēni apvienojas ar hidronijam (H+), kas veidojas no ūdens pašjonizācijas, izraisot hidroksilgrupas (OH-).
4. mehānisms: Savienojums hidroksiliem, kas izveidojušies katrā no brīvajām valensijām, kas atrodas uz ogļiem, kur bija pi saite, radot vietējo spirtu.
Vieglu oksidēšanās reakciju piemēri alkēnos
→ Viegla oksidēšanās reakcija uz but-2-enu
But-2-ene strukturālā formula
Sākotnēji divkāršā saite starp alkēna 2. un 3. oglekli tiek pārtraukta topošo oksigēnu uzbrukuma rezultātā, radot brīvu valenci (vertikālu pēdu) uz 2. un 3. oglekli.
Pārtraucot pi saiti starp 2. un 3. ogli but-2-enē
Tad topošais skābeklis apvienojas ar hidroniju (H+) no ūdens jonizācijas, veidojot hidroksilgrupas (OH-), kas saistās ar 2. un 3. oglekļa brīvajām valentām, kā rezultātā rodas vicinālais spirts.
No but-2-ena izveidojies vietējais spirts
→ Viegla oksidēšanās reakcija uz 2-metil-propēna
2-metil-propēna strukturālā formula
Sākotnēji divkāršā saite starp alkēna 1. un 2. ogli tiek pārtraukta topošo oksigēnu uzbrukuma rezultātā, radot brīvu valenci (vertikālu pēdu) uz 1. un 2. ogli.
Pīra saites pārtraukšana starp 1. un 2. ogli 2-metil-propēnā
Tad topošais skābeklis apvienojas ar hidroniju (H+) no ūdens jonizācijas, veidojot hidroksilgrupas (OH-), kas saistās ar 1. un 2. oglekļa brīvajām valensijām, kā rezultātā rodas vicinālais spirts.
Vicinālais spirts, kas veidots no 2-metil-propēna
Autors: Diogo Lopes Dias
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/oxidacao-branda-alcenos.htm