химический каталог




Органическая химия. Часть 2

Автор О.А.Реутов, А.Л.Курц, К.П.Бутин

ложении ядер, а электроны в явном виде рассматриваются редко, т.е. обычно допускается, что электроны оптимально (т.е. с наибольшим связывающим эффектом) распределены в пространстве вокруг ядер. Например, молекула NHj имеет приблизительно тетраэдрилеское электронное строение (с учетом неподеленной пары), но по положению ядер является тригональной пирамидой (инвертирующейся). Подавляющее большинство органических молекул имеет трехмерную структуру, хотя известны и линейные (одномерные) и плоские (двухмерные) молекулы. Примером линейкой молекулы является ацетилен, примером плоской молекулы — бензол. В точном смысле слова и ацетилен и бензол — трехмерные молекулы, ибо они имеют «толщину», сравнимую по величине с «длиной» (и «шириной»). Например, диаметр молекулы бензола около 7 А, а «толщина» — около 3,5 А. «Толщина» бензольного кольца обусловлена исключительно размерами электронной оболочки, но его диаметр — на 70% расстоянием между ядрами атомов. Ядерный остов практически не имеет «толщины», и поэтому, если не учитывать электроны, молекулу бензола можно считать плоской.

В теоретической стереохимии атомы рассматриваются как безразмерные точки, и структура молекул описывается пространственной группой таких точек, которые образуют шестиугольник в- случае бензола, прямую линию в случае ацетилена, тетраэдр в

1*-1178 5

случае метана и тд. Благодаря такому упрощению можно легко провести классификацию молекул по топологии и симметрии и найти аналогию между, казалось бы, совершенно разными структурами, например между метаном и адамантаном (см. 8.2.2т).

В трехмерном пространстве возникает явление, которое называется стереоизомерия. Стереоизомеры — это соединения, построенные из одинакового набора атомов с одинаковой последовательностью химических связей, но отличающиеся расположением атомов в трехмерном пространстве. Подобные изомеры для плоских молекул, например цис- и м/кшс-изомеры алкенов, обычно называют геометрическим изомерами (гл. 5, ч. 1).

Основными стереохимическими понятиями являются хирадъ-ноапъ, конфигурация и конформация, смысл которых будет рассмотрен в следующих разделах.

8.2. ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И ХИРАЛЬНОСТЬ

Понятие о хиральных объектах было введено в конце XIX в. Кельвином. Согласно определению, любая геометрическая фигура или группа точек называется хиральной, если ее отображение в идеальном плоском зеркале не может быть совмещено с ней самой. В химию термин «хиральность» прочно вошел лишь в 1970-х годах в результате теоретического изучения оптически активных веществ. Явление оптической активности известно с начала XIX в.; в его изучение на раннем этапе главный вклад внесли французские учёные Д. Араго, Ж. Био, Л. Пастер, Э. Кот-тон, О. Френель.

1.1.1. ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

Оптическая активность — это способность среды (кристаллов, растворов, паров вещества) вызывать вращение плоскости поляризации проходящего через нее оптического излучения (света).

Впервые оптическая активность была обнаружена в 1811г. Д. Араго в кристаллах кварца. В 1815 г. Ж. Био открыл оптическую активность чистых жидкостей (скипидара), а затем растворов и паров многих, главным образом органических, веществ. Ж.Био установил, что поворот плоскости поляризации происходит либо по часовой стрелке, либо против нее, если смотреть навстречу ходу лучей света, и в соответствии с этим разделил оптически активные вещества на правовращающие (вращающие положительно, т.е. по часовой стрелке) и яевовращающие (отрицательно вращающие) разновидности. Наблюдаемое значение угла поворота плоскости поляризации в случае раствора связано с толщиной б образца (/) и концентрацией оптически активного вещества (С) следующей формулой:

Коэффициент [а] называется удельной оптической активностью, I или удельным вращением.

| Оптически активными веществами называют лишь те веще-

:: ства, которые проявляют естественную оптическую активность. - Существует также и искусственная, или наведенная, оптическая |, активность. Ее проявляют оптически неактивные вещества при §: помещении в магнитное поле (эффект Фарадея). Различить естественную и наведенную оптическую активность довольно про-J сто: если линейно поляризованный свет (см. 8.2.1.6), лрошед-'' ший через слой вещества с естественной оптической активностью . отражается и проходит через вещество в обратном направлении, <; то исходная поляризация света восстанавливается (суммарный угол вращения <р = 0). В среде же с наведенной оптической ак-.... тивностью в аналогичном опыте угол поворота удваивается. В дальнейшем мы будем рассматривать лишь вещества с естественной оптической активностью и для краткости будем их называть просто «оптически активными веществами».

8.2.1.а. ОПТИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Оптически активные вещества подразделяются на два типа.

?«> К первому типу относятся вещества, которые оптически актив-ны лишь в кристаллической фазе (кварц, киноварь). Ко второму типу откосятся вещества, которые оптически активны в любом

у агрегат

страница 2
< 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

Скачать книгу "Органическая химия. Часть 2" (13.88Mb)


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

 

 

Реклама
купить бортовой компьютер престиж патриот плюс
десертные ложки с длинной ручкой купить
сколько стоит заказать лимузин
ремонт vrv системы

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
(25.05.2017)