химический каталог




Органическая химия

Автор Р.Моррисон, Р.Бойд

магиия и осторожно прибавил его

в сухой эфирный раствор, содержащий I моль бензофенона. Однако после обработки

реакционной смеси обычным образом разбавленной кислотой главным продуктом реакции оказался исходный кетон —- беизофенон. Крайне удивленный студент отправился

к руководителю практикума.

Вскоре он вернулся, красный от стыда, в лабораторию, приготовил порцию метил-магния, добавил к нему беизофенон и после обработки получил нужное ему соединение с хорошим выходом.

а) Что было неверным в его первой попытке? Как повлиял порядок смешивания реагентов на ход реакции? (Указание: см. разд. 19.12.) б) Если бы в его первой попытке он взял 2 моля реагента Гриньяра, его синтез был бы успешным. Почему?

22. Немного позднее тому же неопытному студенту понадобилось синтезир овать значительное количество бензгидрола (СвН5)2СНОН, и он решил получить его по реакции

бромистого феиилматния с бензальдегидом. Он получил 1 моль реактива Гриньяра и,

чтобы обеспечить хороший выход, добавил к реактиву не один, а два воля альдегида.

Обработав реакционную смесь, он сначала обрадовался (хотя и был несколько удивлен),

увидев, что получил нечто, отличное от исходного вещества, но его надежды рухнули,

когда более тщательно рассмотрение показало, что он получил не бензгидрол, а кетон —

беизофенон. Он выкинул его в мусорное ведро и, чуть не плача от досады, отправился к

руководителю практикума за новой задачей*.

Почему подвела студента его щедрость с бензальдегидом? Что произошло в реакционной смеси? (Указание: см. разд. 19.18.) (В задаче 12, стр. 898, мы расскажем о том, как он справился со своим новым синтезом.)

3

в)

г)

23. Опишите простую химическую пробу, которая позволит различить следующие соединения:

«-валериановый альдегид и диэтилкетон, фенил ацетальдегид и бе нз иловый спирт, циклогехсаион и метил-«-кап роат, г) пентанои-2 и пентанон-3,

пропионовый альдегид и диэтиловый эфир, дизтялацеталь и «-валериановый альдегид,

ж) диэтилацеталь и ди-к-пропиловый эфир,

з) метил-ж-толилкетои к пропиофеиои,

и) пентанои-2 и пентанод-2»

к) паральдегид и диизобутиловый эфир, л) диоксан и триокеан.

Укажите точно, что вы будете делать и что наблюдать?

24. Предполагается, что неизвестное соедииеии* является одним да перечисленных ниже

веществ, температуры кипения которых отличаются не более чем на несколько градусов.

Опишите, как вы выясните, каким именно веществом будет ваше неизвестное соединение.

Где возможно, используйте простейшие химические пробы; в необходимых случаях примените более сложные химические методы, такие, как количественное гидрирование,

расщепление, эквивалент нейтрализации, эквивалент омыления и т. д. Используйте

любые необходимые таблицы физических констант.

а) фенилацетальдегид, л-толуиловый альдегид, о-толуиловын альдегид, ацетофенон л-толуиловый альдегид;

б) мстил-$-фецетнлкетон, циклогексилбензол, бекзил-я-бутират, у-фсишшропиловый спирт, н-капрнловая кислота;

в) изофорон (315,5-тримет1]Л11нклогсксен-2-оп-1), к-дйдекан, к-бутилбепзиловый

эфир, этилбсп.чоат, л-крсзилацстат, «-ноннловый спирт;

г) к-хлорацетофенон, метил-с-хлорбензоат, n-хлорбензилхлорид, л-хлор нитробензол.

25. ЦИТПРАЛЬ Ci0HI6O— это терпен, являющийся основным компонентом кориандрового масла. Он реагирует с гидроксиламипом с образованием вещества общей формулы

C10H17ON, и с реактивом Толлепса дает серебряное зеркало и вещество общей формулы

CJfiII)fiOa. При энергичном окислении цитраля образуются ацетон, щавелевая кислота

НООС—СООН и лепулииопая кислота СН3С0С114СНгСО0П.

а) Предположите структуру да я цитраля, согласующуюся с этими фактами и изо-лреновым правилом (разд. 8.25).

С) R действительности цитраль состоит из двух изомеров — цитраля А {ГЕРАКИАЛЬ) и цитраля Ь [НЕРАЛЬ), которые дают одни и тс же продукты окисления. Каково наиболее вероятное структурное различие этих двух изомеров?

в) Цитраль А образуется при Мягком окислении гераниола (задача 27, стр. 527); цитралъ Ь образуется аналогичным путем из нерола. Па этом основании припишите структуры цитралю И и цитралю Ъ.

26. (-\)-К,ирвотанацегпон С1ПН1Я0 — это терпен, находящийся в масле туи. Он реагирует с гидрокгиламином и ссмикарбазидом, образуя кристаллические производные. Он

не дает пробы с реактивом Толленса, но быстро обесцвечивает холодный разбавленный

раствор К,.МпОл.

Карвотанацстон можно восстановить последовательно в КАРЕОМЕНТОН Ci0H18O и КАРВОМЙНТОЛ CjeIL0O. Карвомеитои реагирует с гидрокенламиноы, но не реагирует с холодным разбавленным раствором КМп04. Карвоментол не реагирует с гйдроксилами-ном или с холодным разбавленным раствором КМп04, но дает положительную пробу с. раствором СгОв в H2SOj.

Одна ipynna исследователей установила, что при окислении карвотапацетопа образуются изопропилинтарнаи и иировино!радная (СН3СОСООН) кислоты; другая группа* исследователей выделила при этом уксусную и р-изопропилглутаровую кислоты.

Какую структуру можно предложить Для карвота^цетона, согласующуюся со-всеми этими фактами?

нооссна 12соон ноосснхнсн2соои

С,Н(СН>}^

нэопропилянтарная Р-изопропилглутаровая

кислота кислота

27. Подходят ли ИК-спектры, приведенные «а рис, 19.2, к каким-либо из перечисленных

ниже соединений, и если подходят, то к каким именно?

изомасляному альдегиду, этил виниловому эфиру,

бутанону-2, циклопропнлкарбинолу,

тетрагидрофурану, бутен-2-олу-1

28. Напишите структуру или структуры, согласующиеся с каждым из ПМР-спектров на рис. 19.3.

29. Напишите структуры соединений А, Б и В по данным их НК-спектров (рис. 19.4) и ПМР-спектров (рис. 19.5).

400

зт

гоо

О Гц

14 С АО

s

да?

4 3

mo

','1?"? i. I ? i i i"i *.*7"f Г""П:'Н'i i i" 11 Гщ1ш.11 Гит i i iSJj

г з * s в 7

в r •

Г

400

T

г i

<0t

(6)C5Hl0O

г s

? I I I , ) 1 1 1 !.- ! ; ?? L.i .1-1 ; I I I ? i I ! I i ? i i I n i i I 1 I i i Li i LJ

400

Ют OS

ОГц

(в) C4HeO

lilt M I ii-i . I

J 7

4 S з

6 4

L^j U—LJ-U-J

i I < i 1 1 1 ? 1 1 1 - ' 1

9 lOt

f Ой

Рис. 19.3. ПМР-спектры к задаче 28.

4С—5SS

2 3 4 S Ш 7 В 9 10 11 tz И 14 А

ДВИНА ВАТТ, жиж Рнс. 19.4. Инфракрасные спектры к задаче 29.

(А) С8Н8Оа

' ?? i ' ? lL,; . ? jjj-lU i ?: » i.m

I

8

3 7

Юг

OS

400

SVO

(Б) ОД0Ог

« ri,JL^

' i ' I i i i i i r i ? i 1

e

?

4

ё

$

s

10Z 06

4o0

me *T~

m с«н«о

4

6

5

5

4

7

J

8 2

..i .i;f r~i - i i i ? ll mi i

9 1

Рис. 19.S. ПМР-спектры к задаче 29.

20

Функциональные производные карбоновых кислот

НУКЛЕОФИЛЬНОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ В АЦИЛЬНОЙ ГРУППЕ

20.1. Структура

Карболовым кислотам родственна группа органических соединений, также сходных между собой и известных под названием функциональных производных карбоновых кислот: хлорангидриды, ангидриды, амиды и сложные эфиры. Эта. производные представляют собой соединения, в которых ОН в карбоксильной группе замещен на CI, OOCR, КНг или OR*

о

0 н 0 0

1 R-C В 1

R—С уо R—С R—С

CI R J NH, OR'

О

хлораягидрид ангидрид амид сложный эфир

R-Сч^

Все эти соединения содержат ацильную группу

R—аяшл или арил

ацилышя группа

Производные кислот, подобно кислотам, могут быть алифатическими

или ароматическими, замещенными или незамещенными; при этом, какова бы ни была структура остальной части молекулы, свойства функциональ-вой группы остаются практически неизменными.

20.2. Номенклатура

Названия производных кислот образуются из тривиальных названий или названий по номенклатуре ШРАС соответствующих карбоновых кислот,

например

СН

NH2

$

NH2

бензамид

СН

чос2н5

, эгжжщет&т, (злнштаноат)

OCJHJ

ЯТЯБЕНЗТМ

20.3. Физические свойства

Наличие группы С—-О придает производным кислотам полярность. Хлорангидриды и ангидриды (табл. 20.1) и сложные эфиры (табл. 20.2) имеют температуры кипения, близкие к температурам кипения альдегидов

Таблица 20.1

Физические свойства хлорангидридов, ангидридов и амидов

Ацетилхлорид Пропионилхлорид к-Бутирилхлорид и-Ваяероилхлорид Стеароилхлорид Бензоилхлорид п-Нитробензоилхлорид 3,5-Динитробензоижло-рид

Уксусный ангидрид Фталевый ангидрид

Т. пл..

°С Т. шт.,

"С/МЫ рт. ст.112 5194 «0

102

— ПО 128

23 215/15

—1 197

72 154/15

74 196/1273 140

131 284

Название

Т. пл..

Т. кип., "С/ШШ рт- ст.

3 200 (разл.»

82 221

79 213

116 216

106 232

109 251/12

130 290

R

Низшие члены ряда растворимы в воде, и граница растворимости проходит между Сг и Св-производными для сложных эфиров и С5 — С«-про-изводными для амидов. Производные кислот растворимы в обычных органических растворителях..

Летучие сложные эфиры обладают приятным, довольно характерным запахом; их часто используют в парфюмерии и кондитерской промышленности. Хлорангидриды имеют резкий раздражающий запах, что отчасти обусловлено нх легким гидролизом с образованием НС1 и карбоновых кислот.

20.4. Нуклеофильное замещение в ацильной группе. Роль карбонильной группы

Прежде чем рассмотреть каждый из классов производных кислот в отдельности, полезно дать общую картину их поведения, в рамках которой будет легче рассмотреть довольно многочисленные индивидуальные особенности.

Каждое производное почти всегда получают — непосредственно или косвенным путем — из соответствующей карбоновой кислоты, и его можно превратить вновь в карбоновую кислоту простым гидролизом. Большую роль в химии производных кислот играют превращения их друг в друга и в исходную кислоту. Кроме того, каждый класс имеет свои характерные реакции.

Производные карбоновых кислот, как и сами кислоты, содержат карбонильную группу С—О. Эта группа сохраняется в продуктах большинства реакций этих соединений и не претерпевает при этом видимых изменений. Однако само присутствие этой группы в молекуле определяет характерную реакционную способность этих соединений, и этот факт

страница 135
< 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
курсы по профессиям в минске оператор холодильных установок
проверка зрения бесплатно кузьминки
крышка для кастрюли
производство металлической мебели контакты

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
(04.12.2016)