Присоединение воды (гидратация)

Данная реакция относится к кислотнокатализируемым процессам, поскольку без катализатора алкены с водой не реагируют. При взаимодействии алкена с водным раствором кислоты, например, серной, образуется спирт. Направление гидратации алкенов также определяется правилом Марковникова.

Присоединяя серную кислоту, алкены образуют алкилсульфаты, гидролизом которых можно получить соответствующие спирты:

Присоединение хлороноватистой (бромноватистой) кислоты. Галогенирование алкенов в присуствии нуклеофилов может привести к смеси продуктов – дигалогенпроизводным и галогеналканолам. Так, при хлорировании алкенов в водной среде образуются хлоралканолы (хлоргидрины). В водных растворах хлора или брома имеет место равновесие:

Поэтому взаимодействие алкена с хлором (или бромом) в водной среде следует рассматривать как электрофильное присоединение:

Взаимодействие алкенов со свободными радикалами

Алкены в присутствии перекисных соединений вступают в реакции радикального присоединения с образованием нового свободного алкильного радикала, который в свою очередь способен вступать в дальнейшие реакции. Направление присоединения свободного радикала к несимметричному алкену зависит от стабильности образующегося нового свободного алкильного радикала. Наибольшей стабильностью характеризуются радикалы, которые имеют большую разветвленность, что согласуется с правилом Марковникова.

В качестве примера ниже приведена реакция присоединения HBr к пропену:

Реакции замещения в аллильном положении

При углеродном атоме, находящемся в a-положении по отношению к двойной связи, т.е. связанном с виниленовой группой – CH = CH – (аллильное положение) может происходить реакция замещения по радикальному механизму.

Так, бромирование алкена в аллильном положении возможно в присуствии бромирующих реагентов и под действием факторов, инициирующих свободнорадикальные реакции (УФ-облучение, температура, пероксиды и др.):

Аллильное хлорирование пропена происходит при температуре 300 - 500°С:

Строение аллильного радикала можно представить двумя резонансными структурами:

Окисление алкенов

При окислении двойных связей может затрагиваться либо только p-связь и сохраняется углеродный скелет, либо одновременно и p- и σ-связи, что по сути является окислительной деструкцией углеродной цепи по месту двойной связи.

При сохранении углеродного скелета окисление приводит к образованию эпоксидов и вицинальных диолов. Для более глубокого окисления используют окислители в жестких условиях, или же проводят озонолиз и последующее разложение озонидов до карбонильных соединений и кислот: