химический каталог




Покорение вещества. Органическая химия

Автор А.А.Карцова

образуется единая симметричная л-система:

Энергия тройной связи составляет 837 кДж/моль, что на 216 кДж/моль меньше, чем сумма энергий трех ординарных связей. Как и в случае этиленовых углеводородов, ацетилен и его гомологи легко вступают в реакции присоединения.

Атом углерода при тройной связи находится в sp-гиб-ридном состоянии, что приводит к увеличению его электроотрицательности: С (sp3) - 2,5; С (sp2) - 2,8; С (sp) - 3,1 - и, следовательно, к возрастанию положительного заряда на связанном с ним атоме водорода. Поскольку сила кислот определяется легкостью отщепления протона, то кислотные свойства усиливаются в ряду:

8- 5+ 5-8+ В- 6+

сн3—сн2—н сн2=сн—н нс=с—н

8 ч

яр ар яр

Кислый характер атома водорода обеспечивает ацетилену реакции, характерные для кислот, например, способность к замещению водорода на металл.

Являясь соединением непредельным, ацетилен, как уже упоминалось, сравнительно легко вступает в реакции присоединения (гидрирования, гидрогалогенирования, галоге-иирования и др.) и окисления. Если в реакции гидрирования ацетилена и его производных использовать в качестве Катализатора палладий, отравленный свинцом или хиноли-?Ом, так называемый "катализатор Линдлара", предложен-выи ученым в 1952 г., то можно превратить тройную связь в Двойную цце-дизамещенную (1). Если же использовать в •ИЧестве восстановителя натрий, растворенный в аммиаке, можно получить тра«с-дизамещенный алкен (2).

37

Н

Окисление ацетилена водным раствором перманганата калия приводит к образованию двухосновной кислоты - щавелевой, выделенной впервые в начале XIX века шведским химиком К. Шееле из листьев щавеля и шпината (3).

Н

Н2С^С

н - о

СН3—С

, Р°7РЬ

R—С = С—R + Н2 »

R1—С = С—R2

\ / С=С

\ / С=С

н-с=с—Н

КМп04

ноос—СООН

Щавелевая кислота встречается также в вялых вишневых листьях. Она ядовита, образуется в организме при ферментативном окислении 1,2-этандиола (этиленгликоля),; что и обуславливает токсичность последнего. Используют! щавелевую кислоту при удалении ржавчины и черниль ных пятен.

Hg". н*

// С \

н

Для ацетилена и его гомологов, так же, как и для ал кенов, характерна реакция гидратации. При этом замече но, что присоединение воды к тройной связи происходил в кислой среде только в присутствии солей двухвалентной! ртути (реакция М. Г. Кучерова, 1881). Образующийся и промежуточном этапе виниловый спирт неустойчив и пе регруппировывается в термодинамически более стабиль; ную структуру - уксусный альдегид:

СН,

НС=СН + НОН

[сн2=сн

ОН

Почему? Что «помешало» виниловому спирту стать гла ным и единственным продуктом реакции гидратация ведь в сходных процессах для алкенов образуются cnai ты? Причина неустойчивости енолов заключается в той что атом кислорода гидроксигруппы, находящейся по cj седству с двойной связью, способен подавать неподеле»| ную электронную пару электроноакцепторной группе.

Перегруппировка винилового спирта в изомерную структуру - уксусный альдегид - получила название перегруппировка Эльтекова — Эрленмейера*. Недостатком данного метода синтеза уксусного альдегида является использование токсичных солей ртути. От катализатора можно отказаться, если в реакции с ацетиленом вместо воды использовать метиловый спирт. Реакция протекает при 140-160 °С в присутствии 5-10 % КОН под давлением 15 ат. Выход эфира почти количественный, около 95 %. При гидролизе получающегося метилвинилового эфира в присутствии минеральной кислоты образуются метиловый и виниловый спирты. Последний, как уже ранее обсуждалось, является неустойчивым и легко изомеризуется в уксусный альдегид.

н—с=с—н + сн3он —«- сн2=сн—осн3 "г°'н »

—- СН3ОН + [СН2=СН—ОН] —- сн3—с^

Н

Приведенная выше реакция ацетилена со спиртом используется для синтеза простых виниловых эфиров. Благодаря наличию двойной связи эти эфиры легко полимеризуются с образованием новых полезных веществ. Так, при взаимодействии «-бутилового спирта с ацетиленом получается бу-тилвиниловый эфир, катионная полимеризация которого позволяет синтезировать поливинилбутиловый эфир, из

местный как «бальзам Шостаковского», или «винилин» -лекарственный препарат, применяемый для лечения ожогов, обморожений, трофических язв и фурункулеза. Синтезировал его в 1939 г. ученик А. Е. Фаворского Михаил Федорович Шостаковский, автор более чем 200 изобретений.

снэ—сн-/-сн2—сн-\-сн=сн

ОС4НвснС4Н9О

с4н9о

увеличить выход бензола до 70 %. Реакция тримеризации ацетилена вновь привлекла внимание исследователей в 1940-50-х гг. Катализ комплексами кобальта, никеля, палладия, родия уже требовал жесткого температурного режима.

Немецкий химик Вальтер Юлиус Реппе, используя никелевый катализатор при давлении 1,0-1,5 МПа, выделил и охарактеризовал тетрамер ацетилена - циклооктатетраен:

ВИКИЛНН

По внешнему виду винилин - густая вязкая жидкость желтого цвета с характерным специфическим запахом. Применение этого препарата способствует эффективному восстановлению эпителиальных тканей.

Продукт присоед

страница 12
< К СПИСКУ КНИГ > 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 26 26 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 32 32 33 33 34 34 35 35 36 36 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43 44 44 45 45 46 46 47 47 48 48 49 49 50 50 51 51 52 52 53 53 54 54 55 55 56 56 57 57 58 58 59 59 60 60 61 61 62 62 63 63 64 64 65 65 66 66 67 67 68 68 69 69 70 70

Скачать книгу "Покорение вещества. Органическая химия" (3.69Mb)


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

 

 

Реклама
программа обучения слесаря-сборщика двс
Установка ксенона IPF
Кресло 4sis Верона 633621
аренда боксов для хранения вещей свао

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
(07.12.2016)