химический каталог




Практикум по органической химии

Автор С.С.Гиттис А.И.Глаз А.В.Иванов

ет через стадию образования о-комплекса:

+ МеС13

Механизм галогенирования гомологов бензола в боковую цепь и предельных углеводородов носит радикально-цепной характер^. Под действием кванта света или инциаторов радикальных реакций происходит гомолитический разрыв связи в молекуле галогена с образованием соответствующих радикалов, которые далее вступают во взаимодействие с углеводородом:

С12-Д^2С1-R-CHa-t-Cl-vR-Crfr +HCI R-CHs- +C12-*R-CH2CI+CI- и »• Д-По радикальному механизму протекает также присоединение галогена по месту разрыва кратных связей алифатических и ароматических соединений.

ГАЛОГЕНИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ

Прямое галогенирование осуществляют с помощью галогенов (CI2, Br2, Is) или смешанных галогенов (BrCl, FCI, IC1 и т. д.).

134

Для получения фтор аром этических соединений используют реакцию замещения атомов хлора в ароматическом ядре фтором с помощью фторидов кобальта и сурьмы (C0F3, SbF'3, SbFs).

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИЯ

Порядок прибавления реагентов. В лабораторной практике чаще всего проводят реакции бромирования и хлорирования. В этих случаях, как правило, галогенирутощий агент прибавляют к субстрату. Прибавление ведут малыми порциями с учетом равномерного выделения галогеноводорода. Это устраняет возможность бурного ?протекания реакции, которое может сопровождаться выбросом.

Температура реакции. Реакция галогенирования является экзотермической, поэтому прибавление галогена в реакционную смесь проводят при комнатной температуре. Для завершения процесса реакционную массу непродолжительное время нагревают.

Растворители. Если субстрат является твердым веществом, необходимым условием осуществления процесса является использование растворителей. Для этой цели применяют метиловый и этиловый спирты, хлороформ, тетрахлорнд углерода, воду и др. Применение того или иного растворителя зависит от того, насколько легко субстрат вступает в реакцию галогенирования. Например, в неполярных растворителях галогены реагируют с бензолом очень медленно, в полярных, когда молекула галогена поляризуется, элек-трофильное замещение облегчается.

Перемешивание. Эффективность перемешивания определяется реакционной способностью субстрата. Трудногалогенируемые соединения, особенно при проведении реакции в гетерогенных условиях, требуют применения энергичного перемешивания. В гомогенной среде с участием катализаторов можно ограничиваться периодическим встряхиванием реакционной массы.

Строение субстрата. Реакция галогенирования очень чувствительна к влиянию заместителя в ядре. Донорные группы (ОН, NH2) яр настолько облегчают замещение атомов водорода в ядре, что 2,4,6-трибромфенол и 2,4,6-триброманилин образуются при воздействии соответственно на фенол и анилин бромной водой при комнатной температуре. Акцепторные заместители затрудняют вхождение галогена в ядро, поэтому необходимо использовать нагревание и катализаторы.

?» Катализаторы реакции. Роль катализатора в процессе галоге-; Шгарования чрезвычайно велика. В зависимости от его природы замещение протекает либо по электрофильному, либо по радикальному механизму. Для введения галогена в ядро используют хлориды или бромиды железа, алюминия, сурьмы, а также серную кислоту и иод. При получении производных, содержащих атомы галогена в боковой цепи, реакцию инициируют пероксидами или све-I Том.

135

Непрямое галогенированиё

Среди значительного числа методов непрямого введения галогена в органическое соединение наиболее простым является получение алкилгалогенидов из спиртов путем взаимодействия последних с галогеноводородными кислотами. Следует отметить, что в большинстве случаев используют не свободные кислоты, а их соли, которые с серной кислотой в процессе реакции образуют соответствующие галогеноводороды.

МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ

Замещение гидроксильной группы спирта галогеном протекает по нуклеофильному механизму. Необходимым условием реакции является предварительная протонизация спирта:

R-OH+Н+-^К-ОН^ R - ОН? + X— R - X + НгО

ГАЛОГЕНИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ

При непрямом галогенировании применяют галогеноводород-ные кислоты и кислородсодержащие кислоты галогенов либо их соли с щелочными металлами. Для галогенирования кислородсодержащих органических соединений используют также галоген-производные фосфора (РС13, РВгз, РС15, PBrs, РОС13 и т. д.), серы (SOCl2, S02C12), фосген СОСЬ.

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИЯ

Порядок прибавления реагентов. Использование солей галоге-новодородных кислот значительно упрощает синтез алкилгалогенидов, однако необходимо создавать условия для равномерного расходования галогеноводорода, образующегося в момент реакции галогенида щелочного металла с серной кислотой. Для этого к смеси спирта и серной кислоты добавляют малыми порциями галоге-нид щелочного металла. Положительный результат может быть достигнут и при добавлении по каплям серной кислоты к смеси спирта и соли. Во всех случаях во избежание образования эфира серной кислоты к реакционной смеси добавляют воду, которая способствует также растворению образующегося галогеново

страница 58
< 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

Скачать книгу "Практикум по органической химии" (4.42Mb)


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

 

 

Реклама
аудитор курсы
thermo top evo 5 цена
автокад для дизайна интерьера
Вилка для нарезки мяса Victorinox оранжевая 15 см

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
(05.12.2016)