ALCHENI E ALCHINI Idrocarburi insaturi: idrocarburi contenenti uno o più doppi o tripli legami carbonio-carbonio (alcheni, alchini, areni). Alcheni: contengono uno o più doppi legami C-C Alchini: contengono uno o più tripli legami C-C.

Areni: Idrocarburi insaturi ciclici, con più di due doppi legami che devono soddisfare a determinati requisiti. Il più semplice della classe è il BENZENE. Benzene Rappresentazioni del gruppo fenilico

Struttura degli alcheni I carboni coinvolti nel doppio legame sono ibridati sp2.

Il doppio legame C=C Ibridazione sp2 Un orbitale sp2 tre orbitali sp2 tre orbitali sp2 e un orbitale 2p non ibrido Esempio Legame p Orbitali 2p etene

Un legame s e un legame p. Rotazione impedita intorno al doppio legame. Per farlo ruotare bisogna rompere il legame p (63 Kcal/mol). sovrapposizione Non c’è sovrapposizione

Isomeria cis-trans negli alcheni Dovuta alla rotazione impedita intorno al C=C Questo tipo di isomeria è detta anche “geometrica”. Le parole “cis e trans” specificano la configurazione del doppio legame.

Il triplo legame C=C 180° Etino (acetilene) Ibridazione sp Acetilene Un orbitale sp due orbitali sp due orbitali sp e due orbitali p non ibridi legame p Acetilene orbitali 2p legame p orbitali 2p

Nomenclatura IUPAC degli alcheni Le regole di nomenclatura sono simili a quelle degli alcani con delle differenze: -) il suffisso -ano (degli alcani) diventa –ene. -) bisogna specificare la posizione del doppio legame. -) la catena base è quella più lunga contenente il doppio legame. -) al doppio legame bisogna assegnare il numero più basso. 1-esene 4-metil-1-esene 2-etil-3-metil-1-pentene

Assegnare i nomi IUPAC

Vinile CH2=CH- Allile CH2=CH-CH2- CH2=CH-Cl Gruppi alchenilici cloroetene (cloruro di vinile) CH2=CH-Cl

Nomenclatura IUPAC degli alchini Le regole di nomenclatura sono simili a quelle degli alcheni ma il suffisso -ene (degli alcheni) diventa –ino. 6,6-dimetil-3-eptino 3-metil-1-butino

Assegnare i nomi IUPAC

cis o trans? Nomenclatura cis-trans cis-3,4-dimetil-2-pentene trans-3-esene In questi esempi i carboni della principale sono da lati opposti (trans) o dallo stesso lato (cis) del doppio legame. cis o trans? 1-bromo1-cloro-1-propene

Z (zusammen) E (entgegen) Nomenclatura E-Z Il sistema E-Z fa uso delle regole di priorità del sistema R,S (che sarà studiato in seguito). Più alta Più alta Più bassa Più alta Più bassa Più bassa Più alta Più bassa Z (zusammen) E (entgegen)

REGOLE DI PRIORITA’ 1) In base al numero atomico: più alto è il numero atomico, più alta è la priorità. 2) Se la priorità non può essere assegnata dal numero atomico, si osserva il gruppo di atomi successivo e si continua fino a quando la priorità può essere assegnata. 3) Nei gruppi contenenti carboni sp2 e sp, questi devono essere trattati in modo da esplicitare il numero di gruppi ad esso legati.

Z-1-bromo-1cloro-1-propene Più alta Più alta Z-3,4-dimetil-2-pentene E-3-esene

Cicloalcheni 3-metilciclopentene (non 5-metilciclopentene) 4-etil-1-metilcicloesene (non 5-etil-2-metilcicloesene)

Dieni, trieni, polieni Gli alcheni con due doppi legami sono detti dieni.

Proprietà fisiche di alcheni ed alchini Le proprietà fisiche di alcheni ed alchini sono simili a quelle degli alcani con lo stesso scheletro carbonioso.

Alcheni diffusi in natura Mentolo (menta piperita) un terpene

Terpeni Un terpene è un composto il cui scheletro carbonioso può essere scomposto in due o più unità di isoprene. testa coda Unità isoprenica 2-metil-1,3-butadiene (isoprene)

Mircene, un terpene (C10) Un olio essenziale (essenze profumate) estratto da varie piante tra cui lauro e verbena. Legame che unisce la testa e la coda di due unità isopreniche Lauro californiano

Altri terpeni limonene canfora geraniolo

Messaggi chimici negli insetti, un ormone sessuale cis-11-tetradecenilacetato Il tarlo del grano europeo trans-11-tetradecenilacetato Le femmine di questa specie secernono queste sostanze quali attrattori sessuali (feromoni)