химический каталог




Органическая химия

Автор Р.Моррисон, Р.Бойд

Br > С1 > 11.

i ;

дяорфттоЯттм

Затем молекулу располагают, так, чтобы младшая группа была направлена от наблюдателя, и рассматривают расположение оставшихся групп. Если старшинство этих групп уменьшается по часовой стрелке, то конфигурацию обозначают символом R (от латинского rectus — правый); если же старшинство этих групп уменьшается против часовой стрелки, то коЕ1фигу рацию обозначают символом S (от латинского sinister - левый).

Таким образом, конфигурации I и II выглядят следующим образом:

R S

и обозначаются соответственно символами К и S.

Полное название оптически активного соединения отражает и конфигурацию и направление вращегшн, как, например, (S)-( -|-)-етО0-бутилхлорид. Рацемическую модификацию можно обозначить символом R,S, например (R ,5)-яти/?-бутил х лор ид.

(Обозначение соединений с несколькими асимметрическими атомами углерода обсуждается в разд. 3.17.)

Конечно, нельзя путать направление оптического вращения соединения (такого же физического свойства реального вещества, как температура кипения или планлспия) с направлением нашего взгляда, когда мы мысленно располагаем молекулу каким-то определенным условным образом. Пока для определенного соединений экспериментально не установлена снизь между конфигурацией и знаком нрйщенил, нельзя скапать» знак (-(-) или (—) соответствует {Щ~ или конфигурации.

3.16. Правила старшинства

Для простоты изучения и для удобства приведены только основные правила. Сначала студент должен изучить правило 1, а с другими он познакомится по мере необходимости.

Правило старшинства 1. Если с асимметрическим атомом углерода связаны четыре различных атома, то старшинство зависит от атомного номера, причем более старшим будет атом с большим атомным номером. Если два атома являются изотопами одного элемента, то преимущество имеет атом с большим массовым числом. Например, в хлориодметансульфокислоте атомы, согласно их старшинству, располагаются в следующей последовательности: I > CI > S > Н; в а-дейтероэтилбромиде — Вг > С > D > Н.

CI и

H-C-SOaH Н3С-С—Вг

\ А

хлориодметаисульфо- а-дейтероэтилкислота бромид

Задача 3.6. Соберите модели, а затем нарисуйте эти модели и проекционные формулы энантиомеров: а) хлориодметаясульфокислоты и б) а-дейтероэтилбромида. Обозначьте конфигурацию каждого символом Я илн S.

Правило старшинства 2. Если относительное старшинство групп нельзя определить с помощью правила 1, то необходимо провести аналогичное сравнение для следующих атомов в группах (и так далее, если необходимо, двигаясь дальше от асимметрического атома углерода). Иначе говоря, если асимметрический атом углерода связан с одинаковыми атомами, то следует сравнить заместители, связанные с каждым из этих первых атомов. Например, рассмотрим етея-бутилхлорид, в котором с асимметрическим атомом углерода связаны два углеродных атома. В СН»-группе следующими атомами являются Н, и и Н; в QHa-группе — С, Н, Н.

Н

к

етор^утилхяориА

Поскольку углерод имеет больший атомный номер, чем водород, то QH5 старше. Таким образом, во emop-бутилхлориде заместители, согласно своему старшинству, располагаются следующим образом: CI > QH6 >

> сн3 > н.

В З-хлор-2-метилпентане атомы С, С и и изопропильной группы старше С, и и и этильной группы и полная последовательность заместителей будет следующей: С1 > изопропил > этил > Н.

СН, H СН, н

СН3—СН—С—СН,—СН, СНу-СН—С—СН,С1

ci а

З-хлор-2-метилпентан 1,2-дихлор-3-метилпентая

В 1,2-дихлор-З-метилпентане группа СН2С1 старше (CI, Н, Н) изопропильной (С, С, Н). Хлор имеет больший атомный номер, чем углерод, и то, что имеется два атома углерода и только один С1, не имеет значения. (Один больший номер значит больше, чем два или три меньших.)

Задача ЗЯ. Расположите по старшинству следующие алкильные группы: СН„ перш ч-иый ал кил, вторичный ал кил, третичный ал кил.

Задача 8.8, Напишите проекционные формулы и обозначьте символами R или S энантиомеры (если они есть) следующих соединений:

а) 2-хлорпентана СН3СН3СН2СНС1СН3»

б) З-хлор-2-метнлпентаиа СН8СН^СНС1СН(СНЯ)СН8,

в) 3-хлор 3-метилпентана CH3CHsC(CHs)ClCH»CHa,

г) 1-хлор-2-метилбутана СНэСН3СН(СНа)СНгС1»

д) 3-хлоргексана СНаСН8СН2СНС1СН8СНя.

Правило старшинства 3, Атом, связанный двойной или тройной связью, считается соответственно за два или три атома. Таким образом,

=А равен <^ и =А равен |но реальный <^ старше = .

Например, в глицериновом альдегиде ОН-группа является старшей; СНО (О, О, Н) старше СНвОИ (О, Н, Н). Полная последовательность заместителей будет —ОН > —СНО > —CHsOH > —Н.

н

с-о н н

Н—С—ОН —С~0 равна —С—О

CHjOH 0

глицериновый альдегид

Фенильная группа СвН6 рассматривается в виде одной из структур Ке-куле:

6 = 6 = 4*

В 1 -амино-2-метил-1 -фенилпропане, например, фенильная группа (С, С, С)

старше изопропильной (С, С, Н), но младше, чем N, который имеет больший атомный, номер. Последовательность будет NH2 > С„Н6 > СЯН, > Н.

нСН(Ш3)2

мн2

[Согласно правилу, оба атома кратной связи удваиваются (или утраиваются), так что С=0 становится С—О. Это более простое, но менее точное

А А

Задача 3.9. Напишите формулы и обозначьте энантиомеры (если они есть) для. следующих соединений:

а) З-хлорпентена-1,

б) 3-хлор-4-мстилпентена-1,

яблочной кислоты НООССНгСНОНСООН,

CeHsCHtCHaJNH,,

метнлэтил-к-пролнлиэопропил метана, , миндальной кислоты С«НвСНОНСООН, ж) алаиииа CHj?H(NHs)OOOH.

в

3

правило достаточно для рассматриваемых примеров.]

3.17. Обозначение конфигурации соединений с несколькими асимметрическими атомами

Существуют соединения с несколькими асимметрическими атомами (например, в гл. 33 будут рассмотрены соединения с пятью асимметрическими атомами углерода). Вопрос об их обозначении не представляет проблемы; обозначают конфигурацию каждого асимметрического атома углерода и, используя нумерацию, указывают, к какому атому относится каждое обозначение.

Рассмотрим, например, 2,3-дихлорпентаны (разд. 7.6). Каждый асимметрический атом углерода, С-2 и С-3, рассматривается по порядку без учета существования другого центра, аналогично примерам, приведенным в разд. 3.15. Согласно правилам старшинства (разд. 3.16), для С-2 получают последовательность С1 > СН3СН2СНС1 > СН, > Н, а для С-3 — С1 > СН8СНС1> > CHgCH2 > Н. (Почему CHgCHCl — «старше», чемСН3СН2—?)

СН3СН8—СН—СН—?НШ

i а

2,3- дих лорпентан

При рассмотрении модели определенного стерео изомера сначала концентрируют внимание на С-2 (игнорируя С-3), а затем на С-3 (игнорируя С-2). Стереоизомер I (стр. 216) обозначают как (2S, 3$)-2,3-днхлоршентан, а другие изомеры — как (2R, 3R), (2S, 3R) и (2R, 3S).

Рассмотрим таким же образом 2,3-дихлорбутан (разд. 7.7). В этом случае два асимметрических атома углерода эквивалентны, и нет необходимости их нумеровать.

СН,—СН—сн-сн,

2,3-дихлорбутан

Энантиомеры V и VI (стр. 219) обозначаются как (S, 8)-и (R, К)-2,3-дихлорбу«

ЗАДАЧИ

1. Что означают следующие термины:

а) оптическая активность, к) зеркальные молекулы,

б) поляриметр, л) энантиомеры,

в) правовращающий, м) диастереомеры,

г) левовращающнй, н) рацемическая модификация,

д) удельное вращение, о) конфигурация,

е) диссимметрия» п) R,

ж) диссимметричная молекула, р) S,

з) асимметрический атом углерода, с) -f-,

и) совместимый, т) —?

2. а) Какое условие является необходимым и достаточным для проявления энантиомерии? б) Что является необходимым, но не достаточным условием для проявления оптической активности? в) Какие условия должны соблюдаться для наблюдения оптической

активности? г) Как вы определите, исходя из формулы, может ли соединение существовать в виде энантиомеров? д) Какие ограничения (если они имеются) должны соблюдаться при использовании плоских формул в вопросе (г)? е) При использовании моделей в

таны соответственно. Стереоизомер VII можно, конечно, обозначить как (R, 5)- или (S, Ю-2,3-дихлорбутан; отсутствие нумерации у префиксов подчеркивает эквивалентность двух обозначений. (Стереоизомер VII называют также л?30-2,3-дихлорбутаном, и это обозначение лучше, чем любое из предыдущих.)

вопросе (г)? ж) Как вы определите, какую конфигурацию — R или S —? следует приписать молекуле?

а) температуру кипения,

б) температуру плавления,

в) удельный вес,

г) удельное вращение,

д) показатель преломления,

е) растворимость в 100 г воды,

3. Сравните следующие даяние для правоврящающего и леве вращающего изомеров emop-бутилового спирта СН3СНгСНОНСНв:

ж) скорость реакции с НВг,

з) ИК-спектр,

н) ЯМР-спектр,

к) адсорбцию на окиси алюминия,

л) время удерживания при газожидкостной хроматографии, м) обозначение К или S4. Какие из нижеприведенных объектов днеснмметричпы? а) Гвоздь, винт, ножницы, нож, ложка, катушка проволок»; б) перчатка, туфель, ногок, свитер, жакет, шарф, нанизанный вокруг вашей шеи; п) детский кубик, релиновый мяч, пирамида Хеопса, спираль (стр. 1058), двойная спираль (стр. 1064); г) баскетбольный мяч, футбольный мнч, теннисная ракетка, бейсбольная бита, ствол ружья, стнол винтовки; д) паша рука, ваши нога, ваше ухо, ваш нос, вы сами.

5. Считая, что ваши руки одинаковой силы и ловкости, какие щ следующих операций вы сможете производить с одинаковой скоростью и эффективностью обеими руками? а) Завинчивать винт, пилить доску, сверлить дыру; б) открывать дверь, открывать бутылку молока, открывать банку с кофе, открывать кран с. горячей водой; в) ставить свою-подпись, чинить карандаш, кидать мяч, здороваться, переворачивать страницы.

4

Алканы

СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ

4.1. Классификация органических соединений

В основе органической химии лежит теория строения. Все органические соединения можно разделить на классы по их строению. Одновременно такое разделение позволяет классифицировать соединения по их физическим и химическим свойствам. Таким образом, определенная совокупность свойств будет характерной для определенного строения.

Внутри класса свойства могут меняться. Все соединения, относящиеся к определенному классу, например, реагируют с каки

страница 21
< 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
купить серени
Компания Ренессанс: лм-02 лестница - качественно и быстро!
кресло престиж
хранение вещей москва круглосуточно

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
(10.12.2016)