


































Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Prepara tus exámenes con los documentos que comparten otros estudiantes como tú en Docsity
Los mejores documentos en venta realizados por estudiantes que han terminado sus estudios
Estudia con lecciones y exámenes resueltos basados en los programas académicos de las mejores universidades
Responde a preguntas de exámenes reales y pon a prueba tu preparación
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Comunidad
Pide ayuda a la comunidad y resuelve tus dudas de estudio
Descubre las mejores universidades de tu país según los usuarios de Docsity
Ebooks gratuitos
Descarga nuestras guías gratuitas sobre técnicas de estudio, métodos para controlar la ansiedad y consejos para la tesis preparadas por los tutores de Docsity
Material para reacciones de adición del profesor Landín.
Tipo: Apuntes
1 / 42
Esta página no es visible en la vista previa
¡No te pierdas las partes importantes!
3. Procesos con reacciones de adición 3.1 Reacciones de adición 3.2 Hidratación de etileno, propeno, buteno y acetileno 3.3 Halogenación. Haluros de alquilo, cloruro de vinilo 3.4 Hidrocloración. Clorhidrinas; clorhidrinas de etilo y propilo
3.1 Reacciones de adición Una reacción de adición, en química orgánica, es una reacción donde una o más especies químicas se unen a otra, llamada sustrato que posee al menos un enlace múltiple, formando un único producto e implicando en el sustrato la formación de dos nuevos enlaces y una disminución en el orden o multiplicidad de enlace. Las reacciones de adición están limitadas a compuestos químicos que contengan enlaces múltiples:
Moléculas con dobles o triples enlaces carbono-carbono: C ═ C, C ≡ C.
Moléculas con enlace múltiple carbono-heteroátomo: C ═ O, C═ N, C ≡ N
Existen tres tipos principales de reacciones de adición: a). Adición electrofilica b). Adición nucleofílica c). Adición por radicales libres
1. Reacciones de adición electrofílica
Es aquella reacción donde el sustrato pierde un enlace π para permitir la formación de dos nuevos enlaces . En las reacciones de adición electrofílica, la fuerza motriz de la reacción es la formación de un enlace covalente entre el electrófilo con los átomos de carbono instaurados, por medio del orbital π que los une, formando un enlace π de 2-electrones-3-centros. Parte de la carga positiva del electrófilo es transferida a los átomos de carbono π.
Adición electrofílica formando un complejo π
Cuando el electrófilo es un átomo pequeño, como el ion hidrógeno (H+^ ), no es posible un buen traslape entre el pequeño orbital 1s y el orbital π del sustrato, el producto de la reacción es un carbocatión, con enlace σ de 2-electrones-2-centros entre un átomo de carbono y el átomo de hidrógeno.
Adición electrofílica de un catión H+^ , formando un carbocatión
En la etapa 2 de una Adición Electrofilia, el intermediario con carga positiva se combina con un nucleófilo, para formar un segundo enlace covalente.
Segundo paso en la adición electrofílica, involucrando intermediarios de 3-centros
Segundo paso en la adición electrofílica, involucrando carbocationes
En las reacciones de adición electrofílica a carbono con un reactivo electrófilo asimétrico, la regioselectividad es importante, y suele estar determinada por la regla de Markovnikov.
Regla de Markovnikov: En la adición iónica de un ácido al doble enlace carbono-carbono de un alqueno, el hidrógeno del ácido se une al átomo de carbono que tiene el mayor número de hidrógenos.
El ataque de un electrófilo al sistema π de un anillo aromático suele conducir a la sustitución electrofílica aromática en vez de una reacción de adición.
2. Adición nucleofílica
En química orgánica, una adición nucléofila es una reacción de adición donde en un compuesto químico, un enlace π es eliminado mediante la adición de un nucleófilo, creándose dos nuevos enlaces covalentes (uno en cada extremo de lo que era el enlace múltiple).
Adición nucleófila a dobles enlaces carbono-heteroátomo
Las reacciones de adición de un nucleófilo sobre enlaces dobles carbono-heteroátomo tales como el C=O o el C=N muestran una amplia variedad. Estos enlaces son polares (existe una diferencia de electronegatividad significativa entre los dos átomos que los forman), de modo que el carbono soporta una carga parcial positiva. Esto hace que este átomo sea el objetivo del nucleófilo.
Nu -^ + RR'C=O → NuRR'C-O-^ (Ataque nucleófilo)
NuRR'C-O-^ + H +^ → NuRR'C-OH (Protonación)
Este tipo de reacción también es conocida como adición nucleófila 1,2 o adición 1,2. Respecto a la estereoquímica de este tipo de ataque nucleófilo el producto de la reacción, en ausencia de quiralidad previa en la molécula, es el racemato, salvo cuando se tiene un centro quiral en α al carbono nucleófilo y en sistemas cíclicos o policíclicos donde tenemos caras diferenciadas,
Adición nucleófila a enlace multiple carbono-carbono
Para que pueda tener lugar una adición nucleófila sobre un doble enlace, típicamente nucleófilo, éste debe tener un sustituyente aceptor de electrones por resonancia, tal como un acilo, que lo haga susceptible de recibir el ataque de un nucleófilo al verse empobrecido electrónicamente (carácter electrófilo). Este es el caso de las adiciones conjugadas, como lo es la reacción de Michael.
En la sustitución nucleófila aromática vía bencino, anillo tensionado, se produce una adición nucleófila sobre un triple enlace.
3. Adición por radicales libres
Las reacciones por radicales libres no son tan comunes como las anteriores, pero son importantes en algunos procesos industriales.
Los radicales son altamente reactivos porque contienen un átomo con un número impar de electrones (normalmente siete) en su capa de valencia en lugar de la configuración estable de gas noble. Un radical puede completar el octeto en su capa de valencia de varias maneras. Por ejemplo, un radical puede extraer un átomo de otra molécula produciendo un nuevo radical. El resultado neto es una reacción por sustitución de radicales.
Rad · + A : B → Rad : A + · B
Alternativamente, un radical reactante puede adicionarse a un alqueno, por ejemplo, tomando un electrón del doble enlace del alqueno y produciendo un nuevo radical. El resultado neto es una reacción de adición por radical:
Rad · + C C → Rad C C ·
Alquenos
Los alquenos son hidrocarburos que contienen un doble enlace carbono-carbono. La palabra olefinas (del latín oleum , aceite, y ficare , hacer) surgió porque los derivados de tales compuestos tenían, a menudo, apariencia oleaginosa. Este nombre es usado como sinónimo, pero alqueno es el término general.
El doble enlace característico de estos compuestos insaturados, se debe a la formación de un enlace σ sencillo debido a la hibridación sp 2 que presenta el orbital s con dos orbitales p en el átomo de carbono y a un enlace π formado por el traslape de los orbitales p sobrantes en dicho átomo. El doble enlace es un enlace más fuerte que el enlace sencillo, sin embargo, paradójicamente el doble enlace carbono-carbono es mucho más reactivo.
El etileno es el miembro más sencillo de este grupo. Su estructura geométrica es ampliamente conocida gracias a los experimentos espectroscópicos y de difracción. La molécula de los alquenos es plana en el doble enlace y su rigidez evita diferentes conformaciones intramoleculares por lo que existen compuestos isoméricos.
Las propiedades físicas de los alquenos son similares a las de los alcanos correspondientes. Los alquenos más pequeños son gases a temperatura ambiente. Comenzando con los compuestos C 5 , los alquenos son líquidos volátiles. Los alquenos isómeros tienen puntos de ebullición parecidos y las mezclas sólo pueden ser separadas mediante una destilación fraccionada realizada con mucho cuidado y con columnas de gran eficacia.
Reacciones de Alquenos (reacciones de adición) Las reacciones de adición presentadas por los alquenos puede generalizarse de la siguiente manera:
Ejemplo:
Ejemplo:
Ejemplo:
Ejemplo:
3.2 Hidratación de alquenos
Una de las tantas reacciones de adición que los alquenos presentan es la hidratación. El agua se adiciona a los alquenos más reactivos en presencia de ácidos para producir alcoholes. Dado que esta adición también sigue la regla de Markovnikov, los alcoholes son obtenidos mediante un solo paso por hidratación directa:
Obtención de alcoholes
El alcohol etílico, llamado también espíritu de vino, es conocido desde la más remota antigüedad. Hacia la mitad del s. XII se le obtuvo puro por primera vez por destilación, pero quien le dio el nombre fue Paracelso en el s. XVI. Actualmente se llaman alcoholes a aquellos hidrocarburos saturados, o alcanos que contienen un grupo hidroxilo (-OH) en sustitución de un átomo de hidrógeno enlazado de forma covalente:
Alcohol metílico : CH 3 OH
Alcohol etílico : CH 3 CH 2 OH
Alcohol propílico: CH 3 CH 2 CH 2 OH
Alcohol butílico : CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OH
Muchos alcoholes pueden ser creados por fermentación de frutas o granos con levadura, pero solamente el etanol es producido comercialmente de esta manera, principalmente como combustible y como bebida. Otros alcoholes son generalmente producidos como derivados sintéticos del gas natural o del petróleo.
Desde la antigüedad se obtiene el etanol por fermentación anaeróbica de azúcares con levadura en solución acuosa y posterior destilación. La aplicación principal tradicional ha sido la producción de bebidas alcohólicas.
Hoy en día se utilizan varios tipos de materias primas para la producción a gran escala de etanol de origen biológico ( bioetanol ):
Sustancias con alto contenido de sacarosa o caña de azúcar o remolacha o melazas o sorgo dulce Sustancias con alto contenido de almidón
o maíz o patata o yuca Sustancias con alto contenido de celulosa o madera o residuos agrícolas (incluyendo los residuos de los cítricos).
El metanol puede obtenerse por la destilación seca de la madera y también en forma sintética por la hidrogenación del óxido de carbono a 400 °C y presiones entre 200 y 700 atm (dependiendo inversamente del contenido de CO en el gas) y utilizando un catalizador que es una mezcla de óxidos de zinc, cobre y cromo lo más libre posible de álcalis. Los alcoholes mayores también pueden obtenerse sintéticamente por la adición de agua al alqueno correspondiente.
Metanol, Etanol, Isopropanol y los butanoles están entre los alcoholes menores comercialmente más importantes. Los alcoholes alílicos también pertenecen a este grupo debido a su creciente importancia industrial.
En todos los países industrializados, el metanol es el más producido seguido por el ispropanol y en tercera posición se encuentra el etanol.
En 1994, la producción de etanol sintético fue alrededor de 2.6×10^6 ton/año y la producción de etanol producido por fermentación de productos agrícolas (azúcar, melasa, almidón de maíz y por la hidrólisis de madera) fue de 12.9×10^6 ton/año. La mayoría de las plantas se encuentran en Brasil, India, USA, Japón, México, Sudáfrica, Indonesia y varios países de Europa Occidental.
Mucho del etanol es producido por uno de los dos siguientes procesos:
1. Hidratación indirecta por adición de H 2 SO 4 y subsecuente saponificación del éster del ácido.
El primer proceso ha sido usado industrialmente desde 1930. Los gases conteniendo etileno (35- 95% C 2 H 4 ) reaccionan con H 2 SO 4 al 94-98% en un sistema que contiene varias columnas de absorción a 55-80 °C y 10-35 bar. Sulfato de mono- y di-etilo son formados en esta etapa, la cual puede ser catalizada por Ag 2 SO 4 :
Después de ajustar la concentración de ácido sulfúrico a 45-60 wt%, ambos ésteres son hidrolizados a etanol en columnas con cubierta anti-ácido a temperaturas entre 70-100°C. Éter dietílico se forma como subproducto particularmente a altas temperatura:
El alcohol formado se recoge enfriándolo y después se redestila para purificarlo. El ácido sulfúrico se purifica, se le deshidrata y es concentrado mediante calentadores sumergibles que evaporan el agua para devolverlo al ciclo de fabricación. La desventaja de éste método son los problemas de
2. Por hidratación catalítica.
El segundo proceso fue usado por vez primera en 1947. La adición de agua es realizada en fase da gas, generalmente sobre un catalizador ácido:
Catalizadores de H 3 PO 4 /SiO 2 han probado ser particularmente útiles en diferentes procesos. Los parámetros típicos de reacción son 300°C, 70 bar y tiempos de residencia cortos para limitar la formación de subproductos como éter dietílico y oligómeros de etileno. Bajo estas condiciones de temperatura y presión, únicamente se obtiene 30% de la concentración de etanol en el equilibrio. La presión parcial del vapor es limitada ya que ésta disminuye la actividad del catalizador y acorta su tiempo de vida por pérdida de ácido fosfórico. Por este motivo, la razón molar de agua y etileno se limita a 0.6 La conversión de etileno es solamente de 4%. Como el etileno debe de ser reciclado muchas veces para que sea económicamente conveniente, es necesario que éste sea muy puro o que sea venteado para evitar acumulación de gases inertes en los gases reciclados. El flujo de gases del reactor es enfriado para separar los productos condensables y el etileno (para reciclado) es traído de nuevo a la temperatura de reacción. El alcohol crudo acuosos es concentrado y purificado por destilación.
Las desventajas básicas de este proceso catalítico son la alta pureza necesaria del etileno y la baja conversión.
El factor más grande para determinar el proceso de etanol más económico en el futuro será el precio del etileno y sus fuentes (petróleo crudo y gas natural), en lugar del los desechos de ácido sulfúrico y la baja conversión de los catalizadores.
La tecnología más reciente se basa en gas de síntesis (mezcla de gases consistente de CO y H 2 en varias proporciones apropiada para síntesis de ciertos productos químicos), con sus diversas materias primas. Una ruta es la llamada homologación, en la que el metanol en estado líquido o gasesoso se hace reaccionar con CO/H 2 sobre un catalizador de Rhodio o Cobalto. Dependiendo de las condiciones de reacción y el catalizador usado, se obtiene preferentemente aldehído o etanol. Esta tecnología aún no ha sido usada comercialmente.
Propanoles
Se conocen dos propanoles:
Propiedades físicas de los alcoholes propílicos n-propanol i-propanol Punto de fusión (°C) -127 -89. Punto de ebullición (°C) 97.15 82. Densidad relativa (20 °C) 0.8036^ 0. Calor específico (cal/g) 0.586 (a 25°C) 0.677 (a 30°C) Calor de vaporización (cal/g) 126.6 160. Calor de combustión (cal/g) 8020.0^ 7970. Punto de inflamabilidad (°C) 32.2 15. Punto de ignición (°C) 540 456
La primera producción comercial de isopropanol (2-propanol) por adición de agua a propeno se hizo en 1930 por Standard Oil of New Jersey (USA). Fue también el primer ejemplo de la manufactura de un producto petroquímico a partir de productos de refinería.
El alcohol isopropílico ha alcanzado una gran importancia porque a partir de él se obtiene la acetona elegantemente y muy barata.
El proceso más antiguo, el proceso con ácido sulfúrico en dos pasos, aún está en operación. El isopropanol se prepara a partir del propileno (CH 3 CH = CH 2 ) por adición de agua de forma enteramente análoga a como se hace con el etileno para obtener el etanol. Se hace pasar el propileno por una torre de riego (a la temperatura ordinaria), por cuya parte superior se deja caer ácido sulfúrico al 96%, que reacciona con el propileno formando el éster isopropílico:
Se diluye inmediatamente con agua la mezcla de ácido sulfúrico-éster y se calienta, con la cual se saponifica el éster. Así, el alcohol se destila, mientras que el ácido sulfúrico regenerado en la torre se recoge, se purifica, concentra y hace retornar al ciclo.
En el proceso clásico, la hidratación de propeno con H 2 SO 4 toma lugar en fase líquida. Se han desarrollado otros procesos basados en propeno que involucran una simple etapa de hidratación catalítica en fase líquida, gaseosa o en gotas. Dependiendo del modo de operación, se emplean diferentes catalizadores ácidos como:
a. Ácidos heteropólicos soportados o ácido mineral para la fase de gas.
La hidratación catalítica en fase gaseosa del propeno toma lugar de manera similar a la manufactura de etanol:
En contraste con el etileno, la protonación del propeno ocurre mucho más fácilmente durante la primera etapa de la reacción ya que el carbanión propilo secundario resultante es más estable que el primario. Por lo tanto, se alcanzan más altas conversiones con propeno que con etileno.
En ésta reacción exotérmica, el equilibrio se desplaza hacia el producto deseado a altas presiones y bajas temperaturas. Sin embargo, el catalizador requiere una cierta temperatura mínima para ser efectivo por lo que no es posible beneficiarse totalmente de la termodinámica a bajas temperaturas.
Los catalizadores apropiados incluyen combinaciones de WO 3 /SiO 2 (ácidos heteropólicos) con ZnO como promotor. En este caso las condiciones típicas de operación son de 270°C y 250 bar. Otros procesos que utilizan H 3 PO 4 sobre soporte de SiO 2 operan a 170-190 °C y 25-45 bar.
En el proceso en fase de gas, la selectividad de isopropanol es 97% y por lo tanto más alta que el proceso de H 2 SO 4 en fase líquida.
b. Intercambiadores iónicos ácidos para la fase en gotas
El proceso de la hidratación directa en la fase de gotas fue desarrollado por Texaco de Holanda. Este proceso evita las desventajas de los procesos mencionados anteriormente empleando un intercambiador iónico fuertemente ácido en la fase de gotas. El proceso se caracteriza por la introducción de agua líquida y propeno gaseoso a una razón molar de 12 a 15 en el cabezal del reactor, donde pasan sobre un intercambiador iónico de ácido sulfónico. El gas y el liquido se mezclan totalmente en el catalizador ácido y reacciona a 130-160°C y 80-100 bar para formar una solución acuosa de isopropanol. Una conversión de 75% de propeno es alcanzada.
La selectividad a ispropanol es 92-94%, con 2-4% de éter diisopropílico formado como subproducto. La vida del catalizador es de al menos 8 meses y es determinada por la degradación hidrolítica de los grupos SO 3 H del intercambiador iónico.
Después de remover las sustancias de bajo punto de ebullición, el azeótropo de isopropanol/agua se destila de la solución acuosa de reacción que originalmente contenía 12-15% de ispropanol. Benceno se adiciona al destilado y una destilación posterior da alcohol anhidro.
2. Condensación aldólica de acetaldehído con subsecuente hidrogenación del crotonaldehido.
El acetaldehído reacciona a 20 - 25°C en un reactor tubular con tiempo de residencia de varias horas en presencia de soda cáustica diluida para formar un dímero llamado acetaldol :
La conversión de acetaldehído en la reacción de aldolización se limita a 50-60% para evitar la formación de reacciones secundarias. La reacción se detiene con ácido acético o fosfórico. Después de evaporar el aldehído sin reaccionar, el acetaldol se obtiene como solución acuosa al 73%.
El acetaldol puede convertirse en 1,3-butanodiol por hidrogenación suave y de aquí a ésteres al hacerlos reaccionar con ácidos carboxílicos de cadena larga. Estos ésteres se utilizan como plastificantes.
Sin embargo, la mayoría de acetaldol se usa para preparar crotonaldehído:
La deshidratación ocurre fácilmente en presencia de pequeñas cantidades de ácido acético para prevenir reacciones de condensación. El agua se destila a 90-110°C.
El crotonaldehído es purificado en una destilación de dos etapas. La selectividad es de 95% basada en el acetaldehído.
Una hidrogenación parcial del crotonaldehido para dar n-butiraldehído y mediante una hidrogenación posterior obtener 1-butanol:
Un tercer metódo de producción se basa en la fermentación de azúcar o almidón.
Una cuarta posibilidad es el proceso Reppe. Este proceso es una reacción de hidrocarbonilación de propeno con CO y agua en presencia de un catalizador de pentacarbonilo de fierro [Fe(CO) 5 ]. El CO y el agua son transferidos al propeno mediante la formación de un complejo Fe-CO-H:
A 90-110°C y 10-15 bar, se forma cerca del 85% de n-butanol y 15% de isobutanol. El catalizador se separa de la mezcla de reacción de dos fases y se recicla al proceso.
Sec- y ter- butanol pueden elaborarse como el etanol y el isopropanol mediante el proceso de ácido sulfúrico por hidratación indirecta a 20-40°C. De acuerdo con la regla de Markovnikov, 1-buteno y 2-buteno dan el mismo alcohol:
La concentración del ácido debe ser alrededor de 75-80%. Sin embargo, ácido sulfúrico al 50-60% es suficiente para la conversión de isobuteno:
La gran reactividad de isobuteno puede ser usada para separarlo de los n -butenos. Una mezcla de n - buteno/isobuteno es tratada con ácido sulfúrico a 50-60% a 0°C para convertir el isobuteno a sulfato ácido de ter- butilo el cual es soluble en ácido sulfúrico. El n -buteno es separado y convertido a sulfato ácido de sec-butilo con ácido sulfúrico al 75-80% a 40-50°C. Los ésteres son diluídos con agua y saponificados a los correspondientes alcoholes por calentamiento.
La aplicación comercial de la hidratación directa catalizada con ácidos de 1-buteno y 2-buteno, análoga a la manufactura de etanol e isopropanol no fue a posible sino hasta 1984. Las resinas de intercambio iónico pueden ser usadas como catalizador para la hidratación directa de n -buteno.
En la siguiente tabla se mencionan otros alcoholes, sus métodos de elaboración y usos.
NOMBRE ELABORACIÓN USOS
Metanol Por destilación destructiva de la madera. También por reacción entre el hidrógeno y el monóxido de carbono a alta presión.
Disolvente para grasas, aceites, resinas y nitrocelulosa. Fabricación de tinturas, formaldehído, líquidos anticongelantes, combustibles especiales y plásticos. Etanol Por fermentación de azúcares. También a partir de etileno o de acetileno. En pequeñas cantidades, a partir de la pulpa de madera.
Disolvente de productos como lacas, pinturas, barnices, colas, fármacos y explosivos. También como base para la elaboración de productos químicos de elevada masa molecular. 2-propanol (isopropanol)
Por hidratación de propeno obtenido de gases craqueados. También subproducto de determinados procesos de fermentación.
Disolvente para aceites, gomas, alcaloides y resinas. Elaboración de acetona, jabón y soluciones antisépticas. 1-propanol (n-propanol)
Por oxidación de mezclas de propano y butano.
Disolvente para lacas, resinas, revestimientos y ceras. También para la fabricación de líquido de frenos, ácido propiónico y plastificadores. Butanol Por fermentación de almidón o Disolvente para nitrocelulosa,
Reacciones de Alquinos (reacciones de adición)
El triple enlace carbono-carbono de los alquinos es la característica distintiva de este compuesto. Al igual que el doble enlace carbono-carbono en los alquenos, el triple enlace es insaturado y altamente reactivo frente a los reactivos con los que reacciona el doble enlace y otros más. También puede ejercer una influencia notable en el resto de la molécula, y de una forma peculiar. Por medio de una combinación de sus propiedades características, el triple enlace carbono-carbono tiene una función especial de importancia cada vez mayor en la síntesis orgánica.
El miembro más sencillo de la familia de los alquinos es el acetileno, C 2 H 2. Aquí, los átomos de carbono comparten tres pares de electrones, es decir, están unidos por un triple enlace: un enlace fuerte σ y dos enlaces π más débiles como resultado del traslape de dos orbitales p no hibridados de los átomos de carbono. Los enlaces π generan una envoltura cilíndrica en torno a la línea de unión de los núcleos.
El acetileno es una molécula lineal que tiene los cuatro átomos ubicados a lo largo de una línea recta. Tanto los enlaces carbono-hidrógeno como los carbono-carbono son cilíndricamente simétricos en torno a una línea que une los núcleos. Tanto los enlaces carbono-carbono como los carbono-hidrógeno son de longitudes menores que los correspondientes a alquenos y alcanos y sus energías de enlace son mayores también.
El acetileno se ha preparado por la acción del agua sobre carburo de calcio (CaC 2 ). Este, a su vez, se obtiene por la reacción entre el óxido de calcio y el coque a temperaturas altas en un horno eléctrico. Por su parte el óxido de calcio y el carbón se consiguen de la caliza y del carbón, respectivamente.
Una síntesis alternativa, basada en el petróleo, está desplazando al proceso del carburo. Implica la oxidación parcial, controlada y a temperatura elevada, del metano:
2
1500
Debido al elevado costo del acetileno, ha disminuido mucho su antiguo y vasto mercado; la mayoría de los productos químicos que antes se sintetizaban del acetileno se obtiene en la actualidad del etileno. No obstante, el acetileno sigue siendo la fuente de algunos compuestos utilizados en la manufactura de polímeros.
Hidratación del acetileno
Una de las reacciones de adición que presentan los alquinos es la de hidratación. Al igual que los alquenos, los alquinos pueden hidratarse. En presencia de un ácido – y para alquinos simples también HgSO 4 se añade una molécula de agua al triple enlace. Esto implica adición electrófilica y procede mediante carbocationes. El agua se adiciona al triple enlace para producir acetaldehído mediante la formación de un enol^1 estable. Por ejemplo en la hidratación del acetileno, el producto obtenido es el acetaldehído:
Si la hidratación siguiera el mismo esquema que el de los alquenos, se obtendría una estructura correspondiente al alcohol vinílico por adición de H y OH al triple enlace. Sin embargo, todos los intentos por separar este alcohol tienen como resultado, al igual que la hidratación del acetileno, la formación del acetaldehído.
El acetaldehído se prepara normalmente, por la oxidación o por deshidrogenación del alcohol etílico:
(^1) Un alquenol es un alqueno que posee un grupo hidroxilo unido a uno de los átomos de carbonos del doble enlace. A este grupo funcional se lo denomina grupo enol ( eno por el doble enlace y ol por alcohol); aunque es más común utilizar el término enol para referirse a los alquenoles, que el término alquenol mismo. Los enoles y los grupos carbonilo (como las cetonas y los aldehídos) son, de hecho, isómeros; esto es lo que se llama tautomería ceto-enol:
La forma enol (izquierda), usualmente es inestable, no sobrevive mucho, y cambia a la forma ceto (al isómero cetona), derecha. Esto se debe a que el oxígeno es más electronegativo que el carbono, y por eso tiene más fuerza su enlace. Un doble enlace carbono=oxígeno es más de dos veces más fuerte que un enlace simple carbono-oxígeno.