химический каталог




Органическая химия

Автор О.Я.Нейланд

6 г.:

7/-Х/Х/Х2

СНа

*Х/\/\//3

/X/'x/V™3

:, О-диметнлзитряцен

1. Синтетические методы получения. Антрацен и его гомологи могут быть получены в реакциях алкилирования по методу Фриделя—Крафтса при использовании в качестве исходных веществ бензола, его гомологов, галогенметилпроизводных, полигало-геналканов. Например, при взаимодействии бензилхлорида с А1С13 образуется антрацен. Происходит алкилирование бензилхлорида Сепзилхлоридом, промежуточным продуктом является 9,10-дигидро*'х/х/хп

/X/

X/

с:н,с•ПГП

Х/Х^'Х^

антрацен

10-дигидроан :раи.сн

Антрацены получают также восстановлением 9,10-антрахинона и его производных (гл. XXX.5).

2. Физические свойства и строение. Антрацен и его гомологи

являются бесцветными пли бледно-желтыми кристаллическими веществами с высокими температурами плавления. Так, антрацен

плавится при 216,6 °С, а кипит при 351 "С. Для растворов и особо

чистых кристаллов характерна фиолетовая флуоресценция.

Антрацен имеет ярко выраженные электронодонорные свойства (ЭИ=7,4 эВ).

Длины связей в молекулах антрацена и нафталина близки. Углы между связями 119—121°.

Кваптово-химические расчеты показывают, что наибольшая свободная валентность наблюдается в положениях 9 и 10. Там и ожидается наибольшая реакционная способность.

3. Химические свойства. Химические свойства антрацена отличаются некоторыми особенностями. Взаимодействие с электрофильными реагентами проходит легко, но во многих случаях сначала

получаются продукты присоединения в положениях 9 и 10. При нагревании продукты присоединения превращаются в замещенные

антрацены. Для антрацена более, чем для нафталина, характерны

реакции присоединения.

При галогенировании могут быть выделены промежуточные продукты присоединения (Х=С1, Вг): И X

X

+ 1IX

В реакции сульфирования при повышенной температуре удается получить 1- и 2-антраценсульфоновые кислоты. Первичным продуктом является 9-аитраценсульфоновая кислота, которая перегруппировывается :

.SO-H

SO.H

/Х/Х/Х ^х/х/х/

Х/Х/х.^ х/\Антрацен легко гидрируется водородом в присутствии катализатора с образованием 9,10-дигпдроантрацеиа.

206

207

Своеобразно присоединение активных диенофилов (соединении с активированной двойной связью), когда антрацен выступает в качестве сопряженного диена:

о

малекновьпс ангидрид

Антрацен весьма легко окисляется. Первичным продуктом окисления кислородом при освещении является нестабильный фотооксид:

Конечным продуктом окисления является 9,10-антрахинон. Это же соединение образуется при окислении антрацена другими окислителями.

Все химические свойства антрацена свидетельствуют о том, что это соединение во многом значительно отличается от нафталина и тем более от бензола. Доминируют реакции присоединения, сильно уменьшена тенденция регенерировать в реакциях сопряженную систему антрацена.

Применение. Антрацен высокой чистоты (содержание примесей ниже Ю~а%) изучается как органический полупроводник и фоточувствительный материал. Большое значение имеет 9,10-антрахинон — исходное для важных красителей (гл. ХХХ.5).

3. ФЕНАНТРЕН

1

>

Фенантрен, так же как и антрацен, содержится в каменноугольной смоле и является структурным изомером антрацена с ангулярно конденсированными циклами:

10

=4 -//Для монозамещенных фенантренов существует пять изомеров (1-, 2-, 3-, 4- и 9-), для монозамещенных антраценов — только три (I-, 2- и 9-).

1. Синтетические методы получения. Кроме извлечения из каменноугольной смолы известны также пути синтетического получения фенантрена и его гомологов. Эти методы основываются на дегпдроциклизации о,о'-диалкилбифенилов или производных 1,2-дифеннлэтана: ь

,СН,—СН,.

\

1, 2-дифенилзтан

2. Физические свойства и строение. Фенантрен и его гомологи

представляют собой бесцветные кристаллические вещества с более

низкой температурой плавления и лучшей растворимостью, чем соответствующие аналоги антрацена. Например, фенантрен плавится

при 100 °С, а кипит при 340 °С.

Молекула фенантрена является более стабильной, чем молекула антрацена, разница составляет около 33 кДж/моль. Донорные свойства у фенантрена выражены слабее, чем у антрацена (ЭИ=7,9 зВ). Это свидетельствует о том, чтов молекуле фенантрена осуществляется более значительное взаимодействие я-электронов (делока-лпзация), чем в молекуле антрацена.1- НВг

3. Химические свойства. Фенантрен легко вступает в реакции

с электрофильными реагентами. Реакционная способность у фенантрена ниже, чем у антрацена. Наиболее активными являются положения 9 и 10, при этом в отдельных случаях можно выделить промежуточные продукты присоединения. Например:

При каталитическом гидрировании фенантрена получается 9,10-дигидрофенантрен. В более жестких условиях может быть получен тетрадекагидрофенантрен (пергидрофенантрен).

Окисление фенантрена различными окислителями приводит к фенантренхинону:

V- <°

/—i \_ /

фенаптренхннон

4. Применение. Фенантрен применяется в качестве исходного сырья в органическом синтезе, например для получения фенантрен-хннона, который, в свою очередь, используется для синтеза красителей. Производные фенантрена, особенно частично или полностью гидрированные, содержатся в природных продуктах (алкалоиды, стероиды).

208

209

4. ТЕТРАЦЕН II ПЕНТАЦЕН

12 1

/Х/Х,

Тетрацен впервые был выделен из технического антрацена методом хроматографии. Это значит, что тетрацен в небольших количествах содержится в каменноугольной смоле. В еще меньших количествах том содержится пентацен:

II 12 13 14 1

Ч/Х^'Х^Х^"

г/Х/'Х/Х/Х/Хг

Ч/Х^Х/Х^Х^

тетрацен пентацен

1. Получение. Тетрацен и пентацен получают восстановлением кислородсодержащих производных — хинонов и гидроксисоедине-ний. Эти соединения соответственно получают различными реакциями ацнлирования и конденсации:

О ОН О

II I II

/"Х/Х/Х/Х ,/Х/Х/Х/Х /"Х/Х/Х/Х

[Н] I II | | | [Н] I || | ||

JxJxJ'

Х^ Х/Х/Х^Х^ Х/\^\/\^

II

О

тетрацончшюн стгетствующие переходу в первое возбужденное состояние (S0->-S,). В таблице приведен только один из нескольких максимумов колебательной структуры перехода S,-»Si, соответствующий так называемому 0—0-переходу.

3. Химические свойства и применение. Благодаря низким энергиям ионизации тетрацен и пентацен очень легко реагируют с электрофильными реагентами, окисляются. Наиболее активными положениями являются 5, 6, 11, 12 для тетрацена и 6, 13 — для пента-цена. При окислении получаются хйноны.

Тетрацен и пентацен могут быть использованы как органические полупроводники и фотопроводники. При освещении тонкой пленки этих веществ резко повышается их электропроводность.

На основе тетрацена синтезируют его халькогенпроьзводные, которые используются для получения материалов с металлической проьоднмостью (органических металлов):

X—X

I I

/?'?? / Х/Х ,- X

Х/Х /\/-Х^ I I

х-х

2. Физические свойства и строение. Тетрацен и пентацен выделяются среди других а

страница 53
< 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
прогоны по серии 1 225
сколько давления в трубах дачного поселка
сковорода для оладьев петергоф купить в москве
http://help-holodilnik.ru/remont_holodilnikov_Smolensk.html

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
(29.06.2017)