химический каталог




Практикум по органическому синтезу

Автор Г.В.Голодников, Т.В.Мандельштам

ем сукцинимид. Его собирают в пределах 250—280° С, внимательно следя за тем, чтобы легко застывающий дистиллят не забил отводную трубку перегонной колбы. В случае необходимости его расплавляют, осторожно нагревая трубку горелкой. Перегонку заканчивают, когда станет заметным разложение остатка в перегонной колбе. Таким путем получают 38 г сукцинимида. Для очистки вещество перекристаллизо-вывают из этанола (на каждый грамм сукцинимида нужно взять 1мл спирта). Выход сукцинимида 32 г (65% теоретического), т. пл. 123-125° С.

Фтальшшд [4]

\ I Njh+h,o

( I Ч+nh, — И

В круглодонной колбе емкостью 50 мл, снабженной обратным холодильником, растворяют 5 г ге-толуидина в 10 мл безводного бензола. К этому раствору через обратный холодильник осторожно приливают 5 г уксусного ангидрида. При этом реакционная смесь разогревается до кипения. По окончании прилияания уксусного ангидрида смеси дают охладиться. По мере охлаждения содержимое колбы закристаллизовывается. Выделившиеся игольчатые кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера и сушат. Выход ге-ацетотолуидина 7 г (95% теоретического), т. пл. 147° С. Его можно перекристаллизовать из кипящего спирта. 202

Реактивы:

Аммиак 28%-ный водный раствор

Фталевый ангидрид 0,5 г (0,003 г-мол)

- 4,4 мл

Синтез осуществляют в приборе, изображенном на рис. 38. В реакционной пробирке смешивают 0,5 г фталевого ангидрида и 4,4 мл водного раствора аммиака. Медленно нагревают смесь в пробирке с пальчиковым холодильником на открытом пламени, пока не образуется однородный плав. Сублимат, собирающийся на холодильнике, с помощью стеклянной палочки сбрасывают обратно в колбу.

Горячую реакционную массу вливают в фарфоровую чашку. После охлаждения продукт перекристаллизовывают из воды. В 100 мл воды растворяется 0,4 г фтальимида. Выход 0,44 г (88% теоретического), т. пл. 232—235" С*.

4.9. РЕАКЦИЯ ЭТЕРИФИКАЦИИ И ГИДРОЛИЗ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ

Реакцией этерификации называется взаимодействие спиртов с карбоновыми кислотами, приводящее к образованию сложных эфиров:

RCOOH + R'OH -^Г RCOOR' + H.O.

В этой реакции молекула спирта выступает в роли нуклеофильного агента, атакующего бедный электронами углеродный атом карбонильной группы.

Реакции этерификации обратимы и, следовательно, ограничены состоянием равновесия. Превращение эквимолекулярных количеств кислоты и спирта в теоретически вычисленное количество сложного эфира по причине обратимости реакции невозможно. В результате реакции образуется некоторое максимальное количество эфира (которое всегда ниже теоретического) и остаются непрореагировавшие спирт и кислота. Например, при нагревании с обратным холодильником эквимолекулярных количеств уксусной кислоты и этилового спирта в реакцию вступает лишь 2/3 г-мол каждого компонента, поэтому максимальный выход эфира в этих условиях составляет лишь 2/3 теоретического, т. е. 66,7%.

СН3СООН + С2Н5ОН СН3С00С.Н5 + Н20.

* См. сноску на с. 78.

204

По мере того как кислота и спирт реагируют друг с другом и происходит накопление продуктов их взаимодействия (эфира и воды), скорость обратной реакции, вначале незначительная, возрастает. При этом скорость прямой реакции постепенно уменьшается. Наконец, наступает динамическое равновесие, когда в единицу времени в сложный эфир превращается столько же молекул кислоты и спирта, сколько молекул сложного эфира распадается на кислоту и спирт. Одинаковой скоростью этих противоположно протекающих процессов обусловлен постоянный состав системы. Поскольку скорость бимолекулярной реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, мы может для скоростей прямой и обратной реакций написать уравнения:

ь-1 = fC1 - Ск • Со v2 = Kz-Ci-Cr>,

где vt — скорость реакции этерификации; иг — скорость реакции гидролиза; К\ и — константы скорости обеих реакций; Ск, СCs а Са — концентрации реагирующих и получающихся веществ (кислоты, спирта, эфира, воды).

В состоянии равновесия скорости реакций, протекающих в противоположных направлениях, равны, т. е. Vt — F2. Тогда KfCK-Cc = Кг-С,-С3 или

Частное KJKi является копстантой равновесия и обозначается буквой К.

Из полученного уравнения следует, что в состоянии равновесия отношение произведений концентраций реагирующих веществ обратно отношению констант скоростей реакций. В случае реакции образования укеусноэтилового эфира в состоянии равновесия, как упомянуто выше, в реакционной смеси содержится по 1/3 моля кислоты и спирта и по 2/3 моля эфира и воды. Поэтому

1/3-1/3 = _1_ К ~ 2/3 • 2/3 4 Однако можно изменить состояние равновесия и повысить выход сложного эфира, увеличивая концентрацию спирта (или кислоты). Например, если взять уксусную кислоту и спирт в молярном отношении, равном 1:2, выход эфира (из расчета на кислоту) повышается до 85%. Действительно, пусть концентрация эфира в состоянии равновесия (в молях) будет равна х, т. е. С, = х. Тогда и С, = 1. Концентрация кислоты Сй = 1—х, концентрация спирта Сс = 2 — х. Следовательно,

(1-х) (2-х) _ 1

х • х 4

После решения этог

страница 76
< 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

Скачать книгу "Практикум по органическому синтезу" (2.41Mb)


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

 

 

Реклама
аксессуары forward в ульяновске
спермограмма сдать в москве цена
столы для ноутбука фото
костюмные вешалки напольные купить

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)