химический каталог




Органическая химия

Автор О.Я.Нейланд

получения волокон, пленок и конструкционных деталей.

Формальдегид используют в органическом синтезе для введения гидроксиметильных (НОСН2), хлорметильных (C1CHJ и ами-нометильных (R2NCH2) групп, для получения 1,3-диоксанов, для восстановления.

С аммиаком формальдегид образует полициклическое соединение со структурой адамантана — уротропин:

Ацетальдегид представляет собой легколетучую бесцветную жидкость со своеобразным запахом, в больших концентрациях — острым и удушливым.

Методы получения ацетальдегида уже рассмотрены выше. В промышленности используют реакцию присоединения воды к ацетилену (гл IV.4.1), каталитическое окисление этанола кислородом воздуха (гл. XIV.A.4) и окисление этилена в водном растворе кислородом в присутствии PdCI2 и СиС12 (гл. П.4.4).

Ацетальдегид используют для получения уксусной кислоты, пероксиуксуспой кислоты, бутадиена, пептаэрптрита и других важных соединений.

Пентаэритрнт получают в процессе альдольного присоединения ацетальдегида к формальдегиду с последующим восстановлением:

СН2'Л1

.О ,0 -О С1,0

ЗН-Cf СН,-СС — НОСНз—С—СУ .

Уц ~н I н

СН2ОН

СН2ОН

носн.-с-сн.он сн.он

Ацетон — бесцветная жидкость с приятным запахом, смешивающаяся с водой и органическими растворителями.

Ацетон в промышленности получают в крупных масштабах из пропена двумя способами:

а) Пропен —, Пропанол-2 —* Ацетон

б) Пропен —? Кумол Гндроперокснд купила —, Ацетон + Фенол

Ацетон широко используют в качестве растворителя, особенно

для растворения нитроцеллюлозы и ацетилцеллюлозы, ацетилена. В органическом синтезе из ацетона получают кетен, изопрен, окись мезитила.

Циклогекеанон— бесцветная жидкость с приятным запахом, он плавится при — 40', а кипит при 199,6'С. Мало растворим в воде (до 7%).N02.

NOj

Уротропин представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. В кислой среде разлагается на СН20 и NH3. Его используют в органическом синтезе вместо формальдегида и в медицине.

При нитровании уротропина получают мощное бризантное взрывчатое вещество —гекCO2ен.

456

В промышленности циклогекеанон получают каталитическим окислением циклогексана или каталитическим дегидрированием циклогексанола.

Циклогекеанон является одним из основных исходных веществ для синтеза важных мономеров. Из циклогексанона получают кап-ролактам и адипиновую кислоту.

Камфора (1,7,7-триметилбнцикло[2.2.1]гептапон-2) — бесцветное кристаллическое вещество с характерным запахом; т. пл. 178— 179 С, легко возгоняется, т. кип. 209,1 "С.

457

HJC-^-CH3 Камфора широко распространена в природе,

СНз-^/1 входит в состав многих эфирных масел. Особенно но много ее в камфорном масле, получаемом из камфорного лавра. Из этого масла выделяют натуральную камфору, которая оптически активна (молекула камфоры хиральна, известны два энантиомера). В промышленности камфору синтезируют из а-пинена. Синтетическая камфора оптически неактивна (рацемическая смесь).

Камфора применяется в промышленности в качестве пластификатора и стабилизатора нитроцеллюлозы и в медицине как средство, усиливающее сердечную деятельность.

Б. НЕНАСЫЩЕННЫЕ КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

1. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ

Сопряженные, или а,р-ненасыщеппые (непредельные), карбонильные соединения получают двумя основными методами: отщеплением воды от продуктов альдолыюго присоединения и окислением алкенолов или алкенов.

1. Дегидратация альдолей, кротоновая конденсация. Альдоли — продукты альдольного присоединения (р-гидроксикарбонильные соединения легко отщепляют воду в присутствии кислого катализатора, иногда и в присутствии основного катализатора в реакции альдольного присоединения):

О

н II

н

чн

н

СНз-С-СН.-С*' хс = с

I NH СНа-'

он

itpOTOimnhiil л.п.дсгггд

В результате дегидратации альдоля получается кретоновый альдегид, поэтому часто этот процесс называют «кротоннзацией».

В ряде реакций карбонильных соединений, например арен-карбальдегидов с кетонами:

о

c/RJ

>:=с<"хн —-i'4 >с=с/

/ хн н/ хн

условиях не взаимодействует с двойной или тронной связью, например СгОз при пониженной температуре: ОН

R4 А( сю, R1

R/ NH R'

он

R_C«=C-C-Rl 'R-C-C-C-^

I -R1

И

При использовании специальных катализаторов окисления (СиО) при повышенной температуре можно окислить алкены, например прочен:

СНа = СН —c-f

' 3U0-4OD "С \|]

2. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА II СТРОЕНИЕ

Простые а,р-ненасыщенные карбонильные соединения представляют собой бесцветные жидкости с острым раздражающим запахом. Соединения с арильными группами в молекуле являются х<елтымп кристаллическими веществами.

.0. г- Соединения характеризуются полярной сопряГИ V+ женной системой. Ввиду значительного индукциои-R45Vpvc--R> ного эффекта (—/) карбонильной группы и боль-R^-c --н шого мезомерного эффекта (-М) двойная связь сильно поляризована, дипольный момент таких соединений (10 X ХЮ~3°—10,4- Ю-30 Кл-м или 3—3,1D) больше, чем для насыщенных карбонильных соединений.

Распределение я-электронной плотности приблизительно можно охарактеризовать результатами расчета по методу МО Хюккеля:

Эффективный

заряд 0.21+ 0,05- 0.44+ 0,6с=с—с=о

Порядок 0-882 0.462 0.723

?СНа

с/сх, -н

о

IIС-ЮН,+ и.о

С^° //У/

продукт альдольного присоединения выделить не удается, сразу получается ненасыщенное карбонильное соединение. Такие реакции называют кретоновой конденсацией.

2. Реакции окисления. Алкенолы и алкинолы легко окисляются. Для окисления необходимо выбрать окислитель, который в данныха, р-Ненасыщенные карбонильные соединения в молекуле имеют два электрофильных реакционных центра.

Максимумы поглощения в УФ-спектрах сдвинуты батохромно по сравнению со спектрами несопряженных карбонильных соединений. Сопряженные алкенали п алкеноны поглощают при 220— 260 нм (Е» 10 ООО) (л-уп*-переход) и при 310—230 ьм (гжЮО) (Л-MI* -переход).

В ИК-спектрах поглощение карбонильной группы появляется при меньших волновых числах, чем в случае иесонряженных кар/Р

бон ильных соединений. Например, соединение RCH = CH—С*^

458

459

имеет максимум карбонильной груины при 1680—1705 см"1, сое,0

дппения RCH^CH-C^ При 1665—1685 см-1.

Эти изменения в спектрах сопряженных карбонильных соединений связаны с особенностями сопряженной я-эдектронной системы (изменение энергий молекулярных орбиталей, уменьшение порядка л-связи карбонильной группы).

3. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Для а,|3-пенасыщенных карбонильных соединении характерны Есе реакции карбонильной группы. В то же время в молекуле имеется второй электрофильный центр — р-углеродпын атом, поэтому возможно образование двух продуктов реакции:

?Nu:

R.

б . О

ОН

R.. I

,С = СН

Ч.С^СН

Н':i\uH

,сн-сн=снсн = снс^ +н,о н

винилогией:О /Р ,

сНзС^ • c:i счс

чн - н

4 ВАЖНЕЙШИЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ

Акролеин СН2 СН—CH--0 представляет собой бесцветную жидкость с острым запахом, вызывает слезотечение (лакриматор); т. пл. —87,7 "С, т. кип. 52,5 =С. Растворяется в воде и органических растворителях.

В промышленности

страница 110
< 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

Скачать книгу "Органическая химия" (10.88Mb)


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

 

 

Реклама
водитель с личным минивэнем
Компания Ренессанс: лестницы на чердак - качественно и быстро!
Муфта т/у МТВ 10 + концевая заделка
декор на стены наклейки

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
(29.03.2017)