химический каталог




Органическая химия

Автор Р.Моррисон, Р.Бойд

ие образует стереоизомерных полимеров (изотактического и т. п.), как пропилен. Почему? Что можно сказать о бутене-1 ?

19. Спирты, как и другие кислородсодержащие вещества, растворимы в холодной концентрированной серной кислоте (разд. 6.23). В случае некоторых вторичных и третичных спиртов после растворения наблюдается постепенное отделение нерастворимого слоя с высокой температурой кипения. Как можно объяснять эти факты?

20. Для какой цели при производстве бутилкаучука в изобутилеи добавляют небольшое количество изопрена?

21. а) При синтезе алкана 2,4,6,8-тетраметилнонана методом, не вызывающим сомнений (задача 15, л, стр. 525), было получено вещество, которое методом газовой хроматографии разделили на два — А и Б. Оба вещества имели одинаковый молекулярный вес и элементный состав, но различные температуры кипения и плавления, И К- и ЯМР-спектры. Исходя из строения ожидаемого продукта, скажите, что это за соединения? б) При проведении такого же синтеза из оптически активного исходного вещества соединение Б было получено в оптически активной форме, а соединение А было оптически неактивно. Каково строение А и Б? в) ЯМР- и ИК-спектры А и Б сравнили со спектрами изотактического и синднотактнческого полипропиленов (рис. 8.8). Спектры А очень похожи на спектры одного полимера, а спектры Б — на спектры другого. Сделан вывод, что результаты «подтверждают структуры, первоначально приписанные (Натта, стр. 257) двум кристаллическим полимерам пропилена». Какому полимеру соответствует А и какому Б?

22. При помощи каких простых химических реакций можно различить следующие соединения:

а) пеитин-1 и к-пентан, д) пентадиен-1,3 и пентин-1,

б) пентин-1 и пентен-1, е) гексин-2 и изопропиловый спирт,

в) пентин-1 и пентин-2, ж) бромистый аллил и 2,3-диметилбутадиен-1,3.

г) пентадиен-1,3 и н-пентан,

Укажите точно, что вы будете делать и что вы будете наблюдать.

23. При помощи каких химических методов (не обязательно простых реакций) можно различить следующие соединения:

а) пентин-2 и пентен-2, в) пентадиен-1,4 и пентнн-2,

б) пентадиен-1,4 я пентен-2, г) вента дне н-1,4 и пентадиен-1,3.

'24. На основании физических свойств било предположено, что неизвестное вещество является одним из следующих соединений: к-пентаном (т. кип. 38 СС), пентеном-2 <т. кип. 36 СС), 1-хлорпропеном (т. кип. 37 CQ, триметнлэтилсном (т. кип. 39 °С), пенти-ном-1 (т. кип. 40 °С), хлористым метиленом (т. кип. 40 СС), 3,3-диметилбутеном-1 (т.- кип. 41 СС), пентадненом-1,3 (т. кип. 42 °С). Как вы установите, какому из возможных соединений соответствует неизвестное вещество? Используйте, где возможно, простые химические реакции, а где необходимо, более тонкие химические методы, как, например, количественное гидрирование и расщепление. Укажите точно, что вы будете делать и что вы будете наблюдать.

28. Углеводород формулы СвН1о поглощает только 1 моль водорода при каталитическом гидрировании. При озонолизе образуется О=CHCH8CH.Cr 18СН.СН=О. Каково строение углеводорода? (Проверьте ваш ответ в разд. 9.21.)

26. Найдено, что углеводород имеет молекулярный вес 80—85. 10.02 мг образца поглотили 8,40 мл Но, измеренного прн 0°С и 760 мм рт. ст. (10,13-10* Па). Озонолиз дал только СН2=0 и СНО—СНО. Что это за углеводород?

27. Мирцен QoHie — терпен, выделенный нз листьев PIMENTA ACRIS Kostcl, поглощает 3 моля водорода и превращается в С^Н^. Прн озонолизе мирцена образуется СН,СОСН,, CHsO и CHOCHjCHgCOCHO. а) Какая структура соответствует этим фактам? б) На основании изопренового правила предложите наиболее вероятную структуру мирцена.

28. Дигидромирцен С10Н18, получаемый из мирцена (задача 27), поглощает 2 моля водорода с образованием ?ТШШ, При действии КМп04 дигидромирцен превращается в jCH3COCH3, СНэСООН, CHsCOCHtCH,COOH. а) На основании изопренового правила предложите наиболее вероятную структуру дигидромирцена. б) Удивительно ли, что (Соединение с такой структурой образуется прн восстановлении мирцена?

29. В начале биогенеза сквалена (разд. 825) изопентенилпнрофосфат ,СН.=С(СНа)СНгСН»ОФФ (ФФ — пнрофосфатная группа) ферментативно изомеризуется в диметилаллилпирофосфат (СН3)8С=СНСН8ОФФ. Эти два соединения затем реагируют друг • с другом с образованием геранияпирофосфата (СН3)tC—СНСН,СН2С(С Н3)= =СНСН20ФФ. а) Считая, что слабо основной пирофосфатный анион, как и протониро-ванная гидроксильная группа, является хорошей уходящей группой

R — ОФФ -—> R+ - ОФФ~*

предложите схему возможного образования геранилпирофосфата. б) Гераниллврофосфат затем реагирует с другой молекулой изопентенилпирофосфата с образованием дЬарнезнл-пирофосфшпа- Какона его структура? в) Какая связь существует между фарнезилпиро-фосфатом и сквнленом? г) Фермент из каучукового дерева катализирует превращение изопентенилпирофосфата в каучук; диметилаллилпирофосфат, по-видимому, действует как инициатор процесса. Можете ли вы предложить «механизм» образования натурального каучука?

9

Циклические алифатические

углеводороды

9.1. Ациклические и циклические соединения

Во всех соединениях, которые рассматривались в предыдущих главах, атомы углерода были связаны друг с другом в цепи; эти соединения называются ациклическими. Однако во многих соединениях атомы углерода соединены таким, образом, что образуются кольца; такие соединения называются циклическими.

В этой главе будут рассмотрены циклоалканы и циклоалкены. Значительная часть химии этих циклических алифатических углеводородов нам уже известка, поскольку она в основном тождественна химии ациклических алканов и алкенов. Однако имеются некоторые различия в свойствах, связанные с наличием циклической структуры, и именно эти своеобразные свойства и будут главным образом рассмотрены.

9.2. Номенклатура

Названия циклических алифатических углеводородов образуются путем прибавления приставки цикл©- к названию соответствующего ациклического углеводорода с тем же числом атомов углерода, например:

HJ:—сна

СН

wjyix HJ^JH*

циклопропан шжтабутан цикяопентен

Заместители, имеющиеся в кольце, называют, как обычно, а их положение в кольце обозначают цифрами так, чтобы получилась минимальная комбинация цифр. В простых цнклоалкеная и цнклоалкннах атомы углеродов, соединенные двойными и тройными связями, обозначают номерами 1 и 2, например:

Для удобства алифатические кольца часто изображают в виде простых геометрических фигур: циклопропан — треугольником, цикл обута и — квадратом, циклопентан — пятиугольником, циклогексан — шестиугольником и т. д. При этом подразумевается, что у каждого из углов фигуры находится по два атома водорода, если только не указано наличие других групп.

ч

щпмтетам Ц-ёиметшцшшяоеемеан чипяогежадоен - /, J

9.3. Физические свойства

Физические свойства циклических алифатических углеводороде» (табл. 9.1) сходны со свойствами соответствующих ациклических углеводородов (табл. 4.3» стр. 108, и табл. Б.2, стр, 161)» хотя температуры кипеТаблица 9.1

Циклические алифатические углеводороды

Название Т. пл., X Т. Kin., °с Плотность яря 20 «С

Циклопропан -127 ^33

Цнклобутан —80 13

Циклопентан _94 49 0,746

Циклогексан 6,5 81 0,778

Циклогептан —12 118 0,810

Циклооктан 14 149 0,830

Метилцнклопентан —142 72 0,749

цшг-1,2-Диыетпциклопентан ^62 99 0,772

транс-1,2-Диметилциклопейтан —120 92 0,750

Метилцнклогексан -126 100 0,769

Циклопентен —93 4в 0,774

Циклопеитадиеи-1,3 —85 42 0,798

Циклогексен —104 83 0,810

Цнклогексаднен-1,3 _98 80,5 0,840

Циклогексадксн-1,4 _49 87 0,847

ния и плотности циклических соединений немного выше. Поскольку циклические углеводороды — неполярные или малополярные соединения» они растворимы в неполярных или малополярных растворителях, таких, как четыреххлористый углеводород* лигроин или эфир, и нерастворимы в таком сильнополярном растворителе, как вода.

266

9.4. Промышленные источники

Как уже упоминалось в разд. 4.15, нефть некоторых месторождений, (в частности, калифорнийская) содержит большое количество циклоалка-нов, называемых в п р омышл ен нос ги нафтенами. К ним относятся циклогек-сан, метилциклогексан, метил циклопентан и 1,2-диметшшиклопентан.

Указанные циклоалканы при каталитических превращениях дают ароматические углеводороды*. Такой процесс служит одним из основных источников получения этих важных соединений (разд. .12.4), например:

сн,

\

CHCHg AtoaOs-AfeOg, Ш °С

Л L -ОЛРЪ + ЗЪ Детдом

Н\ /"а толуол

?6 (ароматическое

я соединение)

метелгшклопексзн (алифатическое соединение)

Если отщепление атома водорода от циклических алифатических соединений может привести к ароматическим соединениям, то при помощи обратного процесса, присоединения водорода, из ароматических соединений получают циклические алифатические соединения, особенно производные циклогексана. Важным примером такой, реакции служит получение чистого цнклогексана путем гидрирования бензола

сн,

Mi, 150—2» °С HjC^ <МЯ

бенярл цикл отек сам

(ароматическое (алифатическое

соединение) соединение)

Как к следовало ожидать, гидрирование замещенных бензолов дает замещенные производные циклогексанов, например:

СН,

т, 160—200 сс н^ ^снон

фенол "\ У1*

(ароматическое Vfj

соединение) " а

циклогексанол

(алифатическое соединение)

Из цнклогексанода можно получить самые разнообразные циклические соединения, содержащие шести членное кольцо.

* Дегидрирование бензола и его гомологов fPt, Pd, 300 °С) до бензола или алкил-вроматических углеводородов соответственно впервые наблюдал Н. Д, Зелинский С учениками. — ПРИМ. РЕД.

9,5, Методы синтеза

Процесс получений циклических алифатических углеводородов из других алифатических соединений в общем виде состоит из .двух стадий: а) превращение какого-либо соединения, содержащего открытую цепь, в циклическое соединение по реакции, называемой циклизацией (или замыканием кольца); б) превращение полученного циклического соединения в требуемый продукт, например циклического спирта в циклоалкан или циклоалкена в циклоалкан.

Большинство методов циклизации не дает непосредственно

страница 61
< 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
любэ билеты 2018 год
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/
купить наклейки охотники за приведениями
аш-30 шкаф

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
(12.12.2017)