химический каталог




Покорение вещества. Органическая химия

Автор А.А.Карцова

p>ноос—сн2/

R \

O-^J ^-N-CH2 °Г| ^N-CH2

О О

о

Динатриевая соль этой кислоты (Трилон Б) используется, например, для титриметрического определения концентрации ионов кальция и магния в воде. По полученным результатам оценивается жесткость воды. Хелатообра-зующая смола, «заряженная» железом(Ш), была использована для извлечения из промышленных сточных во/ фенолов. В качестве подобных хелатов могут выступать 1 краун-соединения, о которых ранее уже говорилось. Пер

120

R—0

0 О—R

NH, I

(СН2)6

деащей избыточное количество ионов калия, последний занимает место аммонийной группы, которая депротонирует-cg и «выскальзывает» из цикла.

NH, I

(СН2)5

! о

NH2 (СН2)5

Получено немало комплексообразующих агентов, которые при облучении, нагревании или в присутствии растворителя могут менять селективность комплексообразования.

Синтетическими аналогами ионофоров являются краун-эфиры. Химиками-органиками смоделировано и синтезировано много различных типов переключаемых краун-эфиров, имитирующих действие природных ионофоров. Вот один из любопытных примеров. Производное 18-крауна-6 с боковой цепью, на конце которой имеется аминогруппа, является рН-откликающимся ионофором. В слабощелочной или нейтральной среде этот макроцикл образует комплекс включения с ионом Кф. При переходе же в область с низким рН (т. е. с высокой концентрацией ионов Н®) происходит про-тонирование аминогруппы, боковой «рычаг» поворачивается, и протонированная аминогруппа выталкивает ион калия из полости краун-эфира (ион аммония и ион калия имеют примерно одинаковый диаметр, соответствующий диаметру полости 18-членного краун-эфира). Когда же аммониевый комплекс вновь оказывается в нейтральной среде, содер122

о

Введение дополнительных мостиков в краун-эфиры позволило синтезировать трициклические лиганды. Комплексы, образуемые с их участием, отличаются еще большей прочностью, чем в случае обычных краун-соединений. Синтезированные французским химиком Леном криптан-ды обладают ярко выраженной способностью образовывать комплексы с ионами металлов путем селективного захвата их во внутреннюю полость «клеток».(СН2)12 N

Л/—\Г О о

/-о

N\O\O\N О О N

^-О О-? N— N

k.°vJ L

123

Сферический каркас этих молекул напоминает футбольный мяч. Их так и называют - молекула-футбольный мяч (soccer ball molecule; амер. soccer - футбол)

т

цию двух или более химических частиц. Объектами суп-рамолекулярной химии являются структуры «без химической связи».

гул Г.° °"

О

Соединения подобной структуры, содержащие алкилиро-ванные атомы азота, могут быть использованы для селективного захвата анионов. В 1994 г. японскими химиками был получен новый макроциклический рецептор, способный заключать во внутреннюю полость анион фтора:

СН3

НзС'-Кв^-Д ©N—СН3

Что же «скрепляет» такой аддукт? Невалентные взаимодействия, водородные связи, электростатические (типа донорно-акцепторных) и гидрофобные взаимодействия. Несмотря на то что энергия таких взаимодействий примерно на два порядка ниже валентных, в сумме они (особенно если их много1) приводят к образованию, с одной стороны, достаточно прочных, а с другой, - гибко видоизменяющихся ассоциатов.

Исследования краун-соединений позволили в рамках супрамолекулярной химии сформулировать задачу создания макромолекул, способных к самосборке и самоорганизации вслед за уникальными примерами живой природы: матричный синтез белков, самосборка молекул нуклеиновых кислот, строгое соответствие пространственных структур ферментов и рецепторов.

0^0

ён3

Таким образом, одни молекулы «наделены» способв , стью распознавать другие. Яркий пример такого молеку( лярного распознавания - иммунные реакции. При попада! нии в организм чужеродных веществ - антигенов - ере же включается механизм синтеза специальных белков антител, для того, чтобы селективно связать антиген] и «обезвредить» их. В живой природе таких примерг множество. Во второй половине XX века удалось реал зовать подобный синтетический аналог молекулярно распознавания. На рубеже 80-90-х гг. сформировалао -е ~т._ nT7TTnaiunTTAu-vЛстнЯЯ ХИМИЯ

В 1990 г. в лаборатории профессора Смол ли (Техас, США) была синтезирована новая аллотропная* модификация углерода, молекула которой содержит 60 атомов и имеет уникальную форму типа «футбольный мяч». Вспомним, какое строение и свойства имеют другие хорошо известные аллотропные модификации углерода -графит и алмаз. Атомы углерода в кристаллической решетке графита, соединяясь между собой, формируют шес-тичленные циклы, образующие сетку и очень напоминающие пчелиные соты. Эти сетки расположены слоями Друг над другом. Соседние атомы углерода внутри каждо„г -, г -щ Го слоя соединены прочными ковалеятными связями. При

иммунные реакции. При попадав сами СЛои в графите находятся на значительном рас-DO,Tt^™ - антигенов - соаЗяЖ стоянии друг от друга (0,335 нм), что превышает более

новая область знаний - супрамолекулярная химия химик Жан-Мари Лен

страница 27
< 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
узи во втором триместре
какая должна быть плотность уличного баннера
как создать сайт для перечисления денег на добравольное пожертвования
виниловые наклейки в детскую декоретто 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
(25.11.2017)