химический каталог




Органическая химия

Автор И.И.Грандберг

дельным, в целом ряде химических реакций проявляет себя как предельное соединение, для него характерны химическая устойчивость, трудность реакций присоединения. Только в особых условиях (катализаторы, облучение) бензол ведет себя так, как будто в его молекуле имеются три двойные связи.

В случае конденсированных систем с определенной оговоркой действует то же правило Хюккеля; если число тс-электронов равно 4п + 2, то углерод будет проявлять ароматические свойства.

Нафталин. Главным источником получения нафталина является каменноугольная смола, содержащая до 10% нафталина. При ее фракционировании нафталин переходит вместе с фенолами во фракцию карболового масла. Фенолы отделяют от нафталина при помощи щелочи, растворяющей фенолы, а нафталин очищают перегонкой в вакууме и возгонкой.

Нафталин в виде своих многочисленных производных широко применяется для изготовления красителей, лекарственных, взрывчатых веществ, инсектицидов и т. д.

Атомы водорода в нафталине легко замещаются на электрофильные группы (см. гл. 9), причем в большинстве случаев легче получаются ос-производные. Во многих случаях Р-производные могут быть получены лишь обходным путем.

Антрацен И фенантрен. Данные соединения имеют одинаковую молекулярную формулу С14Н10, содержатся в каменноугольной смоле, их выделяют из высококипяЩей фракции «антраценового масла».

Фенантрен — изомер антрацена. Эти соединения представляют собой конденсированные системы, состоящие из трех шестичленных циклов; причем в фенантрене циклы сочетаются иначе, чем в молекуле антрацена:

антрацен

AAA

фенантрен

Скелет гидрированного фенантрена лежит в основе многих природных структур: терпенов, алкалоидов, стероидов и др.

Другие конденсированные системы. Наряду с нафталином, антраценом и фенантреном в каменноугольном дегте содержится большое число других углеводородов с конденсированными циклами, например:

А

W

инден

7. Методы идентификации аренов

: Если углеводород является непредельным по составу, но не дает типах реакций присоединения, то с большой степенью вероятности он сится к производным бензола. Иногда для идентификации аренов ользуют реакцию нитрования смесью азотной и серной кислот. Для углеводородов ароматического ряда характерен высокий пока-ль преломления: 1,49—1,51.

В ЯК-спектре аренов присутствуют интенсивные полосы поглоще-I, характерные только для ароматических систем. Эти полосы распоются в областях 1600 и 1500 см-1 и относятся к колебаниям С—С-__ей кольца. В спектре присутствуют также полосы около 3030 см-1, носящиеся к колебаниям связи С—Н ароматического цикла. Другие носы, особенно в областях 1650—2000,1225—950 и ниже 900 см-1, мо-? быть соотнесены с числом и положением заместителей в ядре. В УФ-области бензол и алкилбензолы имеют две полосы поглощения — около 200 нм и другую около 250 нм. Полоса при 200 нм имеет более дсокую интенсивность и соответствует тс—тс*-переходам. Вторая полоса ри 250 нм очень характерна для бензольного поглощения и при хоро-j разрешении распадается на ряд узких пиков.

Ароматические протоны дают сигналы в спектрах ПМР в слабых по-~ (6,5—8,0 м. д.). Ароматическое ядро оказывает влияние и на соседке протоны алкильных групп, сдвигая их сигналы в слабые поля при-врно на 1 м. д. На рис. 59 приведен ПМР-спектр метилового эфира п-торуиловой кислоты. Синглеты метильных групп СН3—С<^ и СН3—О— ррют сигналы в области 2,35 и 3,82 м. д. соответственно. Протоны ядра, [соседние с группами СН3— и СО0СН3—, дают дублеты 7,15 и 7,87 м. д. ^соответственно. Спин-спиновое расщепление opmo-протонов, приводящее |ж дублету, составляет 5,3 Гц.

с—осн3

3,82

2,35 у—\

Н н

7.15 7,87

1

8

7 6 5 4 3 2 1 0 5, м. д. Рас. 59. ПМР-спектр метилового эфира n-толуиловой кислоты

у ароматического атома углерода

1. Классификация реакций замещения

При замещении в бензольном кольце возможны три типа реакций в зависимости от природы атакующей частицы. Радикальное замещение SR:

R- + Н j-"' С„Н5 > R—С6Н5 + НЕсли атакующий агент R- — радикал, несущий неспарен-ный электрон, то водород, связанный с атомом углерода ядра, отщепляется с одним из электронов электронной пары а-связи. Такой тип замещения называется радикальным. Реакция радикального замещения редко используется в ароматическом ряду.

Нуклеофильное замещение SN. При действии несущих отрицательный заряд нуклеофильных частиц на замещенный бензол С6Н5Х (где X — заместитель) отщепляющаяся группа Х~ уходит вместе с парой а-электронов, ранее осуществляющих ее связь с ядром:

Z~ + X: ; С6Н5 —» Z—CSH5 + XПримером может служить реакция натриевой соли бензол-сульфокислоты со щелочью. Эта реакция лежит в основе промышленного метода получения фенола:

S03Na ОН

f

ОН из NaOH^

А - А

+ Na2S03

Y++H:C6H5

Электрофильное замещение ДЕ.

Y-C6H5+H+

Во всех реакциях этого типа атакующий реагент (Y+) несет ia атоме, вступающем в связь с углеродным атомом бензольно-ядра, положительный заряд либо имеет ярко выраженный сатионоидный характер

страница 67
< 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

Скачать книгу "Органическая химия" (15.9Mb)


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

 

 

Реклама
вентрешетка квадратная арктос
букет ромашек
мячи футбольные в оренбурге
нож для стейка это

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
(24.01.2017)