химический каталог




Органическая химия

Автор Р.Моррисон, Р.Бойд

полосы деформационных колебаний О—Н-группы около 1400 и 920 см"1 (широкая).

Енолы также обнаруживают поглощение как О—Н-, так и С=0-групп; их можно отличить по значению частоты полосы карбонильной группы. Альдегиды, кетоны и сложные эфиры имеют полосу поглощения группы С=0, но в их спектрах не содержится полосы, поглощения О—Н-группы. (Для сравнения некоторых кислородсодержащих соединений см. табл. 20.4.)

ПМР-спектры. Отличительной особенностью ПМР-спектров карбоновых кислот является поглощение в слабом поле (т от —2 до —0,5; б 10,5—12) протона карбоксильной группы. (Ср. поглощение кислотного протона суль-фокислот ArSO,H и фенолов АгОН, разд. 21.12 и 25.23.)

Масс-спектры. Как и другие соединения, содержащие карбонильную группу (разд. 19.20 и 20.28), карбоновые кислоты претерпевают расщепление с образованием относительно устойчивых ацилий-ионое (разд. 19.7).

»? R—О=*0: -—У R—С=0: + «ОН

Ан

М+ ацилий-ион,

m/e == М-17

Задача 18.15. Чем объясняется относительная устойчивость ацнлни-иома? Задача 18.16. В масс-спектре бензойной кислоты наиболее важны гики с т/е 105, 122 и 77 (в порядке убывающей интенсивности). Объясните каждый из этих пиков: напишите структуру соответствующего иона, схему расщепления, приводящего к его образованию и структуру образующегося нейтрального фрагмента.

Подобно другим карбонильным соединениям, кислоты претерпевают ^-расщепление с переносом атома водорода

581

ЗАДАЧИ

1. Приведите тривиальные названия и названии по номенклатуре Il)PAC ДЛЯ иерязвет-влеиных насыщенных кислот, содержащих 1, '2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16 и 1S атомов углерода.

2. Напишите структурную формулу и в тех случаях, где это возможно, приведите название DO другой системе номенклатуры следующих соединений:

а) изовалернановой кислоты, и) фталевой кислоты,

б) триметнлуксусной кислоты, к) нзофталевой кислоты,

в) а,0-днметилкапроновой кисло» л) тереф талевой кислоты,

ты, м) л-оксибензойной кислоты,

г) 2-метнл-4-этилоктаиовоЙ кис» н) а-метилбутирата калия,

лоты, о) 2-хлорпропаноата магния.

д) февилуксусной кислоты, п) трнэтилацетата аммония,

с) у-фенилмасляной кислоты, р) м-бромбенэоата натрия,

ж) бензойной кислоты, с) изобутиронитрнла,

з) л-тол у иловой кислоты, т) 2,4-дииитробеизоннтрила.

3

3. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно следующее соединение превратить в бензойную кислоту:

а) толуол, г) бензиловый спирт,

бромбензол, д) бензотрнхлорнд,

в) бензоннтрнл, е) ацетофенон CfHsCOCHa.

(Указание: см. разд. 16.11.) 4. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно следующие соединения превратить в к-иасляную кислоту:

а) н-бутиловый спирт, в) я-пропиловый спирт (вторым споб) «-пропиловый спирт, собом),

г) мстил-н-пропилкетон. Какой из перечисленных методов можно использовать для получения триметнлуксусиой кислоты?

б. Укажите, с какими из следующих реагентов будет реагировать бензойная кислота, в напишите уравнения реакций:

" КОН, ж) HJN1, 20 °G 1 атм, н) Br,/Fe,

А1, э) L1A1H,. о) Br, + Р,

СаО, и) горячий КМп04. п) HNO,/H,SO?,

NajCO,, к) РС15, р) дымящая HgSO,,

Д) NH, (водн.), л) PCljt, с) сн.а. лга»,

продукт (д) + нагре- м) SOCI,. т) н-пропиловый спирт, Н+.

ванне,

6. Ответьте на вопрос задачи 5 для случая «-валериановой кислоты.

7. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно превратить изомаедяную кислоту в следующие соединения с использованием любых необходимых реагентов:

а) этилнзобутират, г) нзобутират магния,

б) изобутирилхлорнд, д) изобутиловый спирт.

в) нзобутврамяд,

8. Напишите уравнения, показывающие все стадии превращения бензойной кислоты

в следующие соединения:

а) беизоат натрия, д) я-пролнлбензоат,

б) беизоилхлорид, е) л-толилбензоат,

в) беизамид, ж) ж-бромфенилбензоат,

г) бензол, з) бензнловый спирт.

9. Напишите уравнения реакций, при помощи которых фенилуксуснуло кислоту можно

превратить в следующие соединения с использованием любых необходимых реагентов:

а) фенилацетат натрия, ж) R-фен ил этил овы й спирт,

б) этилфеннлацетат, з) a-бромфенилуксусная кислота,

в) фенилацетилхлорид, и) a-оксифенилуксусная кислота,

г) фенилацетамид, к) a-амннофенилуксусная кислота,

д) л-бромфеиилуксусная кислота, л) фенилмалоновая кислота

е) л-ннтрофенилуксусная кисло- CeH6CH(COOH)j.

та,

10. Дополи яте приведенные уравнения, приведите структуры и названия основных образующихся органических продуктов.

а) CtHBCH=CHCOOH + КМпО„ + ОНг + нагревание;

б) я-СН,С,Н4СООН + HN08 + HtS04;

в) л-СН,СяНХООН + ЫА1Н4 и далее + Н+;

3

г) СвН6СООН +? С„НьСН2ОН -Ь Н+;

продукт (г) + HNO, + H?S04; СН8СООН + NH4OH с последующим нагреванием;

ж) цнкло-CgHnMgBr + О02 с последующей обработкой HjSO^;

з) продукт (ж) + QHjOH + Н+;

и) продукт (ж) + SOCI2 + вагреванне;

к) л-СН,С.Н4ОСН, + КМп04 + ОН-;

л) мезитилен + KeCr20, + HaS04;

м) иэомасляная кислота + изобутнловый спирт + Н+; и) салициловая кислота (o-HOCeH4COOH) + Вг2, Fe; о) ацетат натрия ?+ л-нитробензилбромид; пУ линолеиовая кислота + избыток Н2, Ni;

р| олеиновая кислота + КМп04, нагревание;

с) лшолевая кислота + 08, а затем НеО, Zn;

т) бензойная кислота (CjHeOt) + Н„ Ni, нагревание, давление *? C,HMOj;

у) бензойная кислота + этилеягликоль + Н+ > С,вН1#Од;

ф) фталевая кислота + этиловый спирт + Н+ —-> Ci2HieU4; х) олеиновая кислота + ВГ,УСС14; продукт (х) + КОН (спирт.); олеиновая кислота -f- НСОООН.

11. а) Напишите структуры' всех соединений» образующихся в процессе превращения

А в Е.

Пальмитиновая кислота + LiAJH4 ? ?> А,

А + Н+-—*Б,

Б + РВг, > В,

В + Mg, эфир —* Г,

г +со,—>д,

Д + Н+ » Е.

б) Каков иной путь превращения В в Е?

12. Приведите схемы возможных лабораторных синтезов следующих меченых соединений, используя в качестве источника МС ВамСОа или 14СН3ОН:

а) CH8CHtCHaMCOOH, в) СН8"СН,СН,СООН,

б) СН,СНг14СН?СООН, г) »СНзСН8СН2СООН.

13. Укажите все стадии возможных лабораторных синтезов следующих кислот из толуола

с использованием любых необходимых алифатических и неорганических реагентов:

бензойной, д) л-хлорбензойной,

фенил уксусной, е) л-бромфенилуксусиой,

я-толуиловой, ж) а-хлорфенилуксусной.

м- хлорбензоЙ ной,

И. Приведите схемы возможных лабораторных синтезов следующих соединений из бензола, толуола и спиртов (С» — С4) с использованием любых необходимых неорганических реагентов:

а) этил-а-метилбутирата, ж) л-толуамида,

б) 3,5-диннтробензонлхлорида, з) и-гексилбеизоата,

в) а-амино-л-бромфенилуксусной и) З-бром-4-метилбеизойной кислоты,

кислоты, к) о-метилфенилуксусной кислоты,

г) а-оксипропионовой кислоты, л) 1,2,4-бензолтрикарбоновой кислоты,

д) n-H08SCeH4COOH, м) 2-бром-4-нитробензойной кислоты.

е) пентен-2-овой кислоты,

15. Не сверяясь с таблицами, расположите следующие соединения в каждой группе

в порядке изменения их кислотности:

а) бутановая, 2-бромбутановая, 3-бромбутановая и 4-бромбутановая кислоты;

б) бензойная, л-хлорбензойпая, 2,4-дихлорбензоЙная и 2,4,6-грихлорбеизойная

кислота;

бензойная, «-нитробензойнзя и л-тол у иловая кислоты;

а-хлорфенилуксусная, л-хлорфенилуксусная. фсвилуксусиая и а-фенилпропно-новая кислоты;

д) л-нитробензойная, л-нитрофенилуксусная и р-(п-иитрофенил)про1Иоювая кислоты;

е) уксусная кислота, ацетилен, аммиак, этан, этиловый спирт, серная кислота,

вода.

16. Расположите мононатриевые соля кислот задачи 15,е в порядке изменения их основности.

17. Два нерастворимых в воде твердых вещества — бензойная кислота и о-хлорбен-зойная кислота — можно разделить путем обработки водным раствором формиата натрия. Какая реакция при этом происходит? (Указание: обратитесь к значениям Ка в табл. 18.2.)

18 Пользуясь данными табл. 18.2, укажите, каков должен быть характер индуктивного эффекта фен ильной группы С,Н»?

19. Расположите соединения каждой группы в порядке возрастания реакционной способности в указанных превращениях:

а) этерифнкацня бензойной кислоты: втов-бутиловый, метиловый, трет-пентиловый и н-пропиловый спирты;

б) этерификация этилового спирта: бензойная, 2,6-диметилбензойная и о-толуиловая кислоты;

в) этерифнкацня метилового спирта: уксусная, муравьиная, изомасляная, пропионовая и трнмггилуксусная кислоты.

20. Напишите структуры всех соединений, образующихся в процессе превращения соединения А в CH^OOOHfe,

Ацетилен + CHgMgBr * А + СЩ,

Н+

А + СОй У Б ? ЩС^НяО,),

НгО, H4S04, HgS04

в — гсодсу,

Г + КМпО< —* СЩСООН)2.

21. Опишите простейшие химические пробы (но не изменение окраски индикатора),

которые позволили бы отличить друг от друга следующие соединения:

а) пропноновую кислоту и к-пентиловый спирт;

б) изовалериаиовую кислоту и «-октан;

в) этил-л-бутират и пзомасляную кислоту;

г) пропионилхлорид и пропноновую кислоту;

д) л-амннобензойную кислоту и бензамид;

е) СвН8СН=СНСООН и СВН6СН=ШСНЯ.

Укажите точно, что вы будете делать и наблюдать.

22. Сравните следующие свойства бензойной кислоты и бензоата натрия:

а) летучесть, д) степень ионизации в твердом состояб) температура плавления, иии,

в) растворимость в воде, е) степень ионизации в воде,

г) растворимость в эфире, ж) кислотность и основность.

Будут ли сохраняться найденные соотношения для любых кислот и их солей?

23. Укажите, как можно разделить химическим путем приведенные ниже смеси, причем

каждый из компонентов необходимо выделить в достаточно чистом виде:

а) капроновая кислота и этилкапроат,

б) ди-к-бутиловый эфир и «-масляная кислота,

в) изомасляная кислота и гексанол-1,

г) бензоат натрия и трифенилкарбинол.

Укажите подробно, что вы будете делать и наблюдать.

Ш. Предполагается, что неизвестное соединение может быть одним из перечисленных ниже веществ. Опишите, как вы поступите, чтобы выяснить, что оно собой представляет. В тех случаях, где это возможно, используйте простые химические пробы; в более сложных случаях примените более сложные химические методы, такие, ка

страница 127
< 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

Скачать книгу "Органическая химия" (15.87Mb)


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

 

 

Реклама
котел на дровах
спектакль приворотное зелье с ароновой купить билет
купить итальянскую кухню верона в москве
обучение аксесс

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
(08.12.2016)