химический каталог




Органическая химия

Автор О.Я.Нейланд

Большие количества гликоля используют для получения растворителей (простые эфиры гликоля, диоксан). Смеси гликоля с водой имеют низкую температуру замерзания (до —75 °С), поэтому их применяют для охлаждения автомобильных и тракторных двигателей (антифризы).

303

R1 Rl

I I -C —C-L I I OH OH

Пинакопы. Пинаконами обычно называют диолы, у которых рядом находятся две гидроксильные группы у третичных углеродных атомов. Их получают восстановлением кетонов металлами (Mg, А1, Zn, Na):

. N Mg; H +

2 >C = 0 >? R

R/

R О

I II

• R — C-CI

R

Пинаконам свойственны все реакции гликолей. Кроме того, при действии сильных кислот пинаконы претерпевают перегруппировку в кетоны:R + H20

R R I I -C-C-R?

I I ОН ОН

Эту реакцию называют пинаколиновой перегруппировкой, так как впервые полученный этой реакцией кетон R=CHa был назван пинаколином.

Пинаколиновая перегруппировка является типичной реакцией перегруппировки карбокатионов, которые образуются при протони-ровании пинаконов:

СНз СН3 СНз СНз

I I II

СН3 —С —С-СН3+Н + Х- ^ СНз-С С—СНз

II II

СНз

СН3

I

ОН ОН ОН+ОН2ХСНз — С — С — СН3 7^ СНз —С —С —СНз + и + ХII II I

Х- ОН СНз О СНа

пинакон СНа XI +

СН3—С — С — СНд

I I

ОН СНз

пинаколи!

Пинаколиновую перегруппировку могут претерпевать также другие 1,2-диолы, которые содержат не только третичные, но и вторичные и первичные ОН-группы. Легче алкильной группы мигрирует водородный атом.

При окислении тетраацетатом свинца и периодатами (реакция Малапрада) разрывается связь С—С:

СН3СНСН.2СН20Н

I

Бутандиол-1,3 получают гидрированием альдоля:

100° С; 30 ЛШ;

CHaCHCH2Cf

он

I ЧН ОН

альдоль

Бутандиол-1,3 — бесцветная жидкость, т. кип. 207,5 'С, d]" = = 1,0059 (для рацемата). Бутандиол-1,3 — хиральное соединение, известны (+) и (—)-изомеры и оптически неактивный рацемат.

Бутандиол-1,3 применяют в промышленности для получения полиэфиров и бутадиена-1,3. Бутадиен получают дегидратацией бутан-диола над фосфатным катализатором (см. гл. III.Б.1).

Бутандиол-1,4 получают гидрированием ненасыщенных гликолей, например:

Н,/№, Си

НОСН2С = ССН,ОН - ? Н0СН2СН2СН2СН20Н

Й 70 — 150 С; 20 — 30 МПа г z г г

Это бесцветное вещество (т. пл. 20,9 "С, т. кип. 203 °С). Его широко используют в промышленности в качестве мономера для получения полимеров и в качестве исходного сырья для органического синтеза (см. с. 132, 506, 644).

Гександиол-1,6 в промышленности получают гидрированием ади-пиновой кислоты:

"°х /Р

%ССН2СН2СН2СН,,С/

НОСН2СН2СН2СН2СН2СН2ОН

НО/

Гександиол-1,6 представляет собой бесцветное кристаллическое вещество (т. пл. 42 °С и т. кип. 250 °С), хорошо растворим в воде. Широко применяют в полимерной промышленности для получения полиэфиров (с. 580) и полиуретанов (с. 644).

Н.

Бутин-2-диол-1,4 получают из ацетилена и формальдегида в присутствии ацетиленида меди под давлением:

Н Cu+

Ч>С=О+Н-С= С-Н+0=СН/ ХН

Он представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с т. пл. 58 °С, хорошо растворим в воде.

Бутин-2-диол-1,4 применяют в промышленном органическом синтезе для получения мономеров.

Rl R

R1, /R2 рь<ооссн,), |

)С = 0 + О = С/ ±- R —С

rj/ \ns Органический i i

^ растворитель ^ ^

Rl ,R3

>С = 0 + 0 = С<

Е. ТРИОЛЫ И ПОЛИОЛЫ

1. НОМЕНКЛАТУРА

Триолы и полиолы являются производными углеводородов с тремя или более гидроксильными группами. Их названия образуют по общим правилам. Применяются также некоторые тривиальные на304

305

НОСН2СН— СНСН2ОН

I I

он он

бутантетраол-1.2,3,+

звания. Например: НОСН2СНСН2ОН

он

пропантриол-1,2,3 (глицерин)

2. ВАЖНЕЙШИЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ

Глицерин. Впервые глицерин был получен К. Шееле в 1779 г. при обработке жиров щелочью в присутствии оксида свинца. Жиры являются сложными эфирами алкановых кислот С,«—С18 (высших жирных кислот) и глицерина. В присутствии щелочи происходит гидролиз сложного эфира: в осадок выделяются свинцовые соли алкановых кислот, а в водном растворе остается глицерин.

В настоящее время в промышленности часть глицерина получают из жиров, а большую часть — синтетически из аллилхлорида или аллилового спирта:

HOCI

сн2=снсн2с1 —- CICH2CHCH2CI —

I I

Н,0,; Н.О С0-70°С

| Н,0; ОН- ОН

сн2=снсн2он

? носн2снсн2он

I

он

i

Глицерин — очень вязкая жидкость со сладким вкусом; т. пл. 17,9 °С, т. кип. 290 °С. Глицерин кристаллизуется очень трудно, образуя переохлажденную жидкость. При температуре кипения глицерин постепенно разлагается, поэтому его перегоняют в вакууме. Смешивается с водой. Безводный глицерин гигроскопичен.

Глицерину присущи все характерные реакции алканолов. Однако следует заметить, что одновременное присутствие в молекуле глицерина трех гидроксильных групп влияет на его реакционную способность и, кроме этого, позволяет получить три ряда производных.

В щелочном водном растворе легко образуются моноалканоляты (моноглицераты). Глицерин по кислотности превышает гликоль. Предполагается, что ионизируется средняя гидроксилькая группа (влияние индуктивного эффекта двух соседних кислородных атомов):

HOCH2CHCH2OH-f Н20 ^± HOCH2CHCH2OH + H30+

to*

vCHjсн \

с

"Ч ?•?

Си

к/ NR.

При окислении глицерина образуется целый ряд продуктов. При мягком окислении образуется смесь дигидроксиацетона и глицеринальдегида (см. с. 500).

сн2

Большое практическое значение имеют сложныеэфиры глицерина. При взаимодействии со смесью азотной и серной кислот образуется эфир азотной кислоты —тринитглицерат меди (II) г J т 1 , и

рат глицерина («нитроглицерин»), который является взрывчатым веществом и в то же время применяется как лекарственный препарат (гл. XVII.В).

С органическими кислотами и их производными получаются сложные эфиры глицерина. На основе дикарбоновых кислот и их ангидридов получают полимеры — полиэфиры.2Н20

с = с = с

НО/Н14OHJ

При нагревании глицерина до высокой температуры в присутствии слабокислых катализаторов происходит своеобразное отщепление двух молекул воды и образуется ненасыщенный альдегид акролеин — вещество с острым раздражающим запахом: и и н

ГНХс—с—с—он —

III

Н он н

—> СНз = СН —С<^ + 2Н20 акролеин

Глицерин применяется для производства взрывчатых веществ (нитроглицерин, динамит) и синтетических высокомолекулярных соединений (полиэфиры, алкидные смолы). В меньших количествах он применяется в качестве мягчителя в текстильной и кожевенной промышленности и как составная часть косметических препаратов.

Бутантетраол Н0СН2СНСНСН2ОН называется эритритом. НоОН ОН

j ^он

CHiOH

\ ^он

сн2он

лекула эритрита содержит два асимметрических углеродных атома с одинаковым набором заместителей, имеется три стереоизомера (см. рис. 227):

н н снгон

HOn • ,снгон носн,^ у ,он но. I „н,

"чс-' Чс-' Чс''

I I I

\к>У; N\H

CHiOH

Очень легко образуются глицераты тяжелых металлов, например глицератмеди (II), в которых ион металла связан в виде внутреннего комп

страница 76
< 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
стартер на холодильник exqvisit цены
ремонт pdr цена
купить сороконожки мизуно
лимузин на свадьбу недорого москва

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
(20.08.2017)