химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

оворят, что соотношение атомов в этаноле Отвечает формуле (СгНбО),,, где и может быть равным 1, 2, 3, ... и т. д.

В элементном анализе существует тенденция к уменьшению ручного труда и увеличению точности определений. Развитие приборной

техники позволило в самые последние годы разработать прибор для

автоматического элементного ана'лиза, в котором образующиеся при

сжигании образца диоксид углерода, вода и азот током гелия направляются в присоединенный к прибору газовый хроматограф, с помощью

которого осуществляется их одновременное количественное определение. С другой стороны, использование масс-спектрометра, высокого разрешения (см. раздел 1.1.9.3) позволяет простым способом определить

брутто-формулу вещества без проведения количественного элементного

анализа. ,

1.1.8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ [1.1.8]

На примере анализа этанола мы узнали, что данные количественного элементного анализа дают возможность определить только простейшую формулу, указывающую соотношение атомов в молекуле. Для определения же истинной брутто-формулы необходимо знать молекулярную массу. Последнюю можно определить на основании данных понижения температуры замерзания (криоскопия),- повышения температуры кипения (эбуллиоскопия) или рассчитать по изменению осмотического давления (осмометрия). Наконец, молекулярную массу легко определить с помощью масс-спектрометрии. Молекулярную массу высокомолекулярных соединений получают, измеряя скорость диффузии

или скорости седиментации в ультрацентрифуге или же путем измерения вязкости.

Криоскопическип и эбуллиоскопический методы определения молекулярной массы

основываются на том, что давление пара раствора вещества всегда меньше, чем

давление пара чистого растворителя (закон Рауля). Вследствие этого температура

замерзания раствора всегда ниже, а температура его кипения всегда выше соответствующих констант чистого растворителя. Зная величину понижения температуры замерзания или повышения температуры кипения раствора какого-либо вещества, можно

рассчитать его молекулярную массу но уравнению:

м _^ А/моль-а-ЮОО At-bгде М — молекулярная масса в г-моль-'; а — масса растворенного вещества в г; b — масса растворителя в г; Л/ — наблюдаемое понижение температуры замерзания или повышения температуры кипения в °С; Д/ЫОль — мольное понижение т. пл. или повышение т. кип. в °С-кг ?моль-1.

Измерение понижения температуры замерзания обычно проводят в приборе, предложенном Бекмаиом (метод Бекмана). В качестве растворителя могут быть использованы и твердые вещества, такие, как камфора или нафталин. В таком случае на основании понижения температуры их плавления по приведенной выше формуле можно также рассчитать величину молекулярной массы (метод Раста).

1.1.9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРУКТУРЫ

Под структурой в химии понимают расположение частиц. Исходной точкой для определения структуры органического соединения является его брутто-формула. Следующий и важнейший шаг состоит в определении строения. Строение можно считать установленным, если определены вид и число атомов в молекуле, а также соединяющих их химических связей. Заключительной стадией определения структуры молекулы является установление ее пространственного строения (конфигурации и конформацин). В дальнейшем мы пока не будем говорить об определении пространственного строения. Следует иметь в виду два случая.

— Определение соответствия между строением анализируемого соединения и строением уже известного вещества, т.е. идентификацию соединения.

— Определение строения ранее неизвестного соединения.

Идентификация вещества, учитывая огромное число известных органических соединений, представляет собой часто очень трудную задачу. Поэтому часто начинают с выявления определенных частей структуры, например с обнаружения функциональных групп. Найдя некоторые опорные точки, значительно легче установить, было ли это соединение уже описано в литературе. Тем не менее зачастую лишь после полного выполнения работы по установлению строения убеждаются, что данное соединение уже было известно.

1.1.9.1. ХИМИЧЕСКОЕ ДОКАЗАТЕЛСТВО СТРОЕНИЯ

Раньше строение соединения доказывали исключительно химическим путем. При этом сперва на основании предварительных проб выявляли определенные структурные особенности. К таким предварительным пробам (оценкам) относятся внешний вид вещества (цвет, форма кристаллов, запах, вкус), его физические константы (температуры плавления и кипения, плотность, показатель преломления), пробы горения и прокаливания, качественный элементный анализ, определение растворимости. Сведения о наличии функциональных групп получают на основании определенных качественных реакции. Так, алкены и цпк-лоалкеиы обесцвечивают растворы брома и пермангапата. Альдегиды обладают восстановительными свойствами. Фенолы и еиолы с раство2рами хлорида железа (III) дают характерное красное до голубовато-ф'иолетового окрашивание. Некоторые кетоны (например, ацетон) или спирты (например, этанол) при обработке их гипоиодидом натрия образуют, йодоформ. Известно множество других подобных качественных реакции [1.1.7]. "'

Если в соединении имеются реакционноспособные функциональные группы, то можно получать производные. Так, кетоны и альдегиды с 2,4-динптрофенилгидразином образуют хорошо кристаллизующиеся 2,4-динитрофенилгидразоны, с семикарбазидом — семикарбазоны, с гид-роксиламином — окснмы. Спирты и фенолы реагируют с бензоилхлори-дом, образуя эфиры бензойной кислоты. Карбоновые и>ислоты после превращения их в ацилхлориды и обработки последних аминами дают амиды. Сравнением температур плавления двух или трех различных производных анализируемого соединения с литературными данными можно надежно идентифицировать соединение.

Обнаружение функциональных групп в молекуле ранее неизвестного соединения также не представляет в настоящее время принципиальных трудностей. Значительно сложнее, однако, получить информацию о строении углеродного скелета. Для этого следует провести химическую деструкцию соединения и идентифицировать образующиеся осколки. Так, озонирование и последующее разложение образующихся озонидов позволяет определить положение кратной связи у большого числа алкенов. В качестве других примеров подобного рода следует упомянуть химическую деградацию альдоз (см. раздел. 3.1.1) или деструкцию алкалоидов (см. раздел 2.3.4). Однако химические методы зачастую требуют очень много времени и на их осуществление необходимы относительно большие количества вещества. В связи с интенсивным развитием приборной техники за последние 20 лет получил широкое распространение целый ряд спектральных методов определения строения органических соединений, такие как инфракрасная спектроскопия (ИК), раман-спектроскония, электронная спектроскопия (УФ- и видимая области), спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР), спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), масс-спектрометрия (МС), рентгенография, электронография и т.д. Эти методы часто в1 значительно более короткие сроки позволяют получить информацию о стру

страница 11
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда проектора москва
гироскутер 10 дюймов
наколенники для танцев купить в москве
лучший домашний кинотеатр 7 1

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.10.2017)