Alkene

Definition

• Kohlenwasserstoffe, in denen mindestens eine C=C-Doppelbindung vorhanden ist
• allgemeine Summenformel C_nH_2n
• Man unterscheidet "isolierte", "linear konjugierte", "gekreuzt konjugierte" und "kumulierte" Doppelbindungen
• Ab einer Länge von ca. 6 konjugierten Doppelbindungen, erscheint eine Substanz farbig (zuerst gelb, mit zunehmender Länge des konjugierten Systems orange, rot, violett...)
• trans- und cis-Anordnung der Substituenten an einzelnen Doppelbindungen
• konjugierte Doppelbindungen beeinflussen sich über die Einfachbindungen hinweg und reduzieren deren freie Drehbarkeit, dadurch gibt es zwei bevorzugte Konformationen s-trans und s-cis
• Typische Reaktion von Alkenen ist die elektrophile Addition (Ad_E2) an die Doppelbindung unter deren Aufhebung, wobei zuerst ein Elektrophil an die Doppelbindung angreift und diese aufrichtet. Dabei entsteht am anderen C-Atom der Doppelbindung eine positive Ladung an die nun ein Nucleophil bindet. Dafür gilt die Markownikoff-Regel.
  • Nicht addiert werden können: I₂, NH₃ und Amine!
• Addenden die selbst nicht acid genug sind um die Doppelbindung zu protonieren, können mit Hilfe von Säurekatalyse doch zur Reaktion gebracht werden.
• An aktivierten Doppelbindungen kann auch eine nucleophile Addition (Ad_N2) stattfinden.

Strukturmerkmal

Darstellung

• Aus vicinalen Dihalogeniden mit Zink
  • Aus vicinalen Dihalogeniden können mit Zink die Halogenide radikalisch abgespalten werden, worauf sich eine Doppelbindung ausbildet und ZnBr₂ als Nebenprodukt entsteht.
  • Die Anwendung dieser Methode auf 2-Bromacylbromide, die durch Hell-Volhard-Zelinsky-Reaktion leicht zugänglich sind, ergibt Ketene.
  • RT 1-49
• b-Eliminierung
  • von Halogenalkanen mit Basen
    • R-CH₂-CH₂X --> R-CH=CH₂
  • von Alkoholen mit Säuren
• Bamford-Stevens-Reaktion
  • R-CH₂-CHO --> R-CH=CH₂
• Dehydrierung von Alkanen
  • R-CH₂-CH₂-R --> R-CH=CH-R
• Grignard (+ Aufarbeitung)
  • R-CH₂-CO-R --> R-CH₂-CHOH-R --> R-CH=CH-R
• McMurry-Reaktion
  • 2 R₂CO --> R₂C=CR₂
• Partielle Hydrierung von Alkinen
  • R-CC-R --> R-CH=CH-R
• Shapiro-Reaktion
  • R-CH₂-CHN-NH-Ts --> R-CH=CH₂
• Tschugajeff-Reaktion
  • R-CH₂-CH₂OH --> R-CH=CH₂
• Wittig-Reaktion
  • R¹-CO-R² + Ph₃P⁺-C^-R³R⁴ --> R¹R²C=CR³R⁴

Reaktionen

• Additionsreaktionen an konjugierte Doppelbindungen
• Darzen's Addition
  • R-CH=CH-R + H₃C-COX --> R-CHX-CHR-CO-CH₃
• Diels-Alder-Reaktion
  • Dien + Dienophil --> cylischer (6er-Ring) Kohlenwasserstoff mit einer Doppelbindung
• Katalytische Hydrierung
  • R-CH=CH-R --> R-CH₂-CH₂-R
• Oxo-Synthese
  • R-CH=CH₂ --> R-CH₂-CH₂-CHO
• Ozonolyse
  • R₂C=CRH --> R-CO-R + R-CO-H
• Prileschajew-Reaktion
  • R-COOOH + R₂C=CR₂ --> R₂C(O)CR₂ + R-COOH
  • Epoxide, nicht Ether!
• Prins-Reaktion
  • H₂C=CH₂ + HCHO --> HO-CH₂-CH₂-CH₂-OH
• Radikalische Addition von Bromwasserstoff
  • R-CH=CH₂ + HBr --> R-CH2-CH₂Br
• Spaltung mit HNO₃
  • cyclische Alkene --> HOOC-R-COOH

• Siehe auch:
  • Polyene
  • Polymethine