А. Присоединение брома и хлора
Алкины, подобно алкенам способны присоединять хлор и бром. При присоединение одного моля галогена образуется транс-дигалогенид, а двух молей – тетрагалогеналкан.
2-бутин (Е)-2,3-дибромо-2-бутен
Механизм:
2,2,3,3-тетрабромбутан
Реакция присоединения галогенов к алкинам происходит медленнее, чем к алкенам, что иллюстрируется следующим примером:
1-пентен-4-ин 4,5-дибром-1-пентин
Вместе с тем, при наличии сопряженных двойной и тройной связей присоединение галогена идет по тройной связи.
1-бутен-3-ин 1,2-дибром-1,3-бутадиен
Практическое значение имеем хлорирование ацетилена, в результате которого може быть получен транс-1,2-дихлорэтен:
транс-1,2-дихлорэтен
Следует отметить, что для алкинов не характерна реакция аллильного галогенирования.
Б. Гидрогалогенирование
Действием на ацетилен хлороводорода получают винилхлорид. В отличие от этилена ацетилен присоединяет хлороводород только в присутствии катализаторов, содержаших соли ртути.
винилхлорид
Гидрогалогенирование винилгалогенидов или исчерпывающее гидрогалонирование алкинов приводит к образованию геминальных дигалогенидов. Присоединение хлороводорода к винилхлориду уже не требует катализатора.
СH2=CHCl + HCl ® CH3CHCl2
1,1-дихлорэтан
Направление присоединения бромоводорода к алкинам, как и в случае алкенов, зависит от наличия перекисей.
В. Гидратация
Алкины гидратируются в разбавленных растворах серной кислоты в присутствии солей ртути. Гидратация самого ацетилена является промышленным методом получения ацетальдегида.
Виниловый спирт ацетальдегид
Присоединение воды протекает по правилу Марковникова. При этом образуются продукты, назывемые енолами, которые обычно неустойчивы и быстро изомеризуются в карбонильные соединения. Так как эта реакция следует правилу Марковникова, то по ней во всех случаях получают кетоны, за исключением самого ацетилена:
Равновесие между енолами и карбонильными соединениями называют кетоенольным равновесием. Кетоенольное равновесие представляет собой один из видов прототропного равновесия – равновесия между соединениями, отличающимися лишь положение Н и p-электронов.
4. Димеризация
Ацетилен димеризуется в присутствии хлорида меди (I) и хлорида аммония:
винилацетилен
По существу эта реакция представляет собой винилирование ацетилена. Она имеет очень большое промышленное значение, т.к. гидрированием винилацетилена можно получать дивинил, а гидрохлорированием - хлоропрен: