химический каталог




Органическая химия

Автор А.М.Ким

спирт

Многие перегруппировки обратимы. Если структурные изомеры находятся в состоянии равновесия, то такие изомеры называются таутомерами, то есть таутомерия являетtjC-CHjCl + OH3H3C-CH20H + C1

??* <СН3)зСС1 + Н20 —?(СН3)3СОН + НС1

нуклеофильные реакции

170

171

+ Nof

NO,

CH3CI + AICI3

fc электрофильные реакции

CHf [А1СЦ]®

Объект атаки называется субстратом. Деление взаимодействующих частиц на субстрат и реагент достаточно условно, обычно последним является более простая, активная частица.

5.5. Реагирующие органические частицы

Два типа разрыва типичной ковалентной связи — гомолиз и гетеролиз — обуславливают три основных, наиболее часто встречающихся типа частиц в химических реакциях органических соединений: свободные радикалы, электрофилы, нуклеофилы.

5.5.1. Свободные радикалы

Свободными радикалами (не путать с понятием радикала как мысленно выделяемого фрагмента молекулы) называют электрически нейтральные частицы, имеющие один неспаренный электрон, образующиеся при гемолизе, гемолитическом расщеплении ковалентной связи. Наличие нсспаренного электрона приводит к тому, что свободные радикалы парамагнитны, и их можно наблюдать, изучать методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Неспаренный электрон может принадлежать как атому углерода, так и другому атому (гетероатом), например, азоту, кислороду, сере, галогенам и т. д.

Свободные радикалы — химически активные частицы, поэтому выделить их удается только в отдельных случаях, когда они стабилизированы сопряжением, экранированы объемными заместителями.

Устойчивость свободных радикалов можно оценить энергией диссоциации связи R-H (кДж):

439,3 430,9 405,8 -СН*

сн3 сн3 | н2с=сн* < сн3* < с2н5* < н3с-сн* < сн3-с* <

СН3

< н2с=сн-сн2->

326,4

397,5 376,6

О'

355,5 430,9

330,5

5.2. Электрофилы

Электрофилами (от латинского filis — любить) назы-г частицы, являющиеся акцепторами электронов. Таки-!? частицами могут быть как положительно заряженные, и нейтральные частицы, имеющие атом с вакантной биталью (кислоты Льюиса). Положительный заряд поло-ьно заряженной частицы может располагаться на ато-углерода или гетероатоме (водороде, азоте, кислороде (-т. Д.). Если заряд (+) располагается на атоме углерода, то частица называется карбокатионом. Карбокатионы тся активными частицами и представляют собой ин-медиаты (промежуточные частицы) в химических реак-Выделить и охарактеризовать карбокатионы удается ько в некоторых случаях, например, в сверхкислых сре-t (SbF5 + HF, HSO3F + SbF5, HSO3F + S03 и др.) [31]. Устойчивость карбокатионов зависит от степени сопря-и компенсирующего влияния электронодонорных или гиперконъюгации, ее можно оценить тепловым ом реамщи гетеролиза [26, с. 196]:

R-H —- R® + Н®

(СН3)3С® > (СН3)2СН® > CH3CHf > СН®

798,0 811,7 941,4 1079,5 (кДж)

172

173

Типичные электрофилы:

Н® R®, BR® CI®, ALCLJ, BFJ, R-C®.

5.5.3. Нуклеофилы

Нуклеофилами (от латинских nuclea — ядро, filis — любить) называют частицы, являющиеся донорами электронов. Донорами электронов могут служить отрицательно заряженные ионы и нейтральные частицы, имеющие атом с неподеленной парой электронов (основания Бренстеда, Льюиса). Отрицательный заряд отрицательно заряженной частицы может локализоваться на атоме углерода или гете-роатоме (водороде, азоте, кислороде, галогене). Если заряд (-) локализован на атоме углерода, то такая частица называется карбанионом.

На устойчивость карбанионов влияет сопряжение, индуктивный, мезомерный эффекты, электроотрицательность и состояние гибридизации отрицательно заряженного атома. Мерой устойчивости карбанионов может служить рК„ сопряженной кислоты [26, с. 180].

H3Q

e

N=CQ НС=С® H2C=CHE С6Н® СН® CH3CH.f FYC'1"1^

pfU 11 25 36 37 40' 42 44

.C=C

20

C6HSCH2C 35

Очевидно, что заместители с стабилизируют карба-нионы, ас +4, — дестабилизируют. Сопряжение увеличивает устойчивость карбанионов. Типичные нуклеофилы:

HAL®,®ОН ,®OR, AROP, R®, RCOO®, H20, ROH, NH3, RNH2

Наряду со свободными радикалами, электрофилами, пеофилами в химических реакциях органических соеди-[ встречаются и менее распространенные частицы, та-, как карбены, катион-радикалы, анион-радикалы, илиды.

!.4. Карбены

0,н 0чн

Карбены, как и свободные радикалы, являются электри-ски нейтральными частицами, образующимися в качестве рмедиатов при химических реакциях. В карбенах атом глерода имеет две несвязывающие орбитали, которые за-пены двумя электронами. Простейший карбен с формулой ii называется метиленом и существует в двух формах:

н-с-н

трнтшетный метилен

синглетныи метилен

В синглетном метилене два внешних электрона спаре-! и занимают зр2-орбиталь, в триплетном метилене каж-Ipjttiii электрон находится на собственной р-орбитали, а уг-1 находится в sp-гибридном состоянии. Более устойчи-является триплетный метилен, который фактически яется бирадикалом. В момент образования при химиче-: реакциях метилен находится в синглетном состоянии, > затем быстро переходит в более с

страница 41
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201

Скачать книгу "Органическая химия" (17.23Mb)


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

 

 

Реклама
металлочерепица велюр 8017 цена
http://www.prokatmedia.ru/plazma.html
григорий лепс концерты в москве 2017
архивный металлический стеллаж

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
(21.08.2017)