химический каталог




Идентификация органических соединений

Автор Р.Шрайнер Р.Фьюзон Д.Кёртин Т.Моррилл

овании алкилгалогенида, который выделяется в виде второй жидкой фазы, то использовать ее в обычном варианте можно только в случае тех спиртов, которые способны растворяться в реактиве. В результате

174

Глава ?

Определение функциональных групп и установление структуры 175

этого ограничения данную пробу можно применять только к одно-атомным спиртам низкой молекулярной массы (меньше Q) и к некоторым полифункциональным молекулам.

Взаимодействие спиртов с галогеноводородными кислотами представляет собой реакцию замещения, в которой активной частицей является сопряженная кислота спирта R—ОН|. Можно предполагать, что этот процесс будет аналогичен реакциям замещения атомов галогенов в органических галогенпроизводных при действии нитрата серебра и иодид-иона (опыты 16 и 17). Влияние структуры молекулы на реакционную способность органических соединений в этих реакциях совершенно одинаково. Так, первичные спирты не реагируют в заметной степени с соляной кислотой при обычной температуре даже в присутствии хлорида цинка. Это связано, с одной стороны, с тем, что хлорид-ион — слишком плохой нуклеофильный агент для того, чтобы эффективно участвовать В сопряженной реакции замещения, и, с другой стороны, со слишком малой стабильностью первичного карбониеаого иона — промежуточного соединения при замещении по карбоний-ионному механизму. Бромистый и йодистый водород, имеющий более активные нуклеофилькые анионы, реагирует с первичными спиртами значительно энергичнее. При этом йодистый водород оказывается более сильным нуклеофнльиым агентом. Именно такое соотношение способности к нуклеофилыгому замещению следует ожидать для этих веществ в гидроксилсодержащих растворителях.

Третичные спирты реагируют с концентрированной соляной кислотой так быстро, что даже при комнатной температуре уже через несколько минут наблюдается выделение адкилгалогенида вначале в виде эмульсии, затем и в виде слоя масла. При добавлении безводного хлорида цинка (сильной кислоты Льюиса) кислотность среды возрастает и скорость реакции в значительной мере увеличивается. В этом случае реакция представляет собой не нуклео-фильное замещение, как это было в случае первичных спиртов, а скорее всего, протекает через промежуточное образование карбо-нневого иона. Высокая реакционная способность третичных спиртов обусловлена относительно высокой стабильностью промежуточного карбониевого иона. Алл иловый спирт, хотя и является первичным спиртом, также дает сравнительно устойчивый карбониевый ион, поскольку заряд в нем распределен равномерно на двух концевых атомах углерода.

ЕН^ЕН—cHsoH —-?- [СН«—СИСИ? +-* *CH2CH=CHJ

Этот спирт реагирует с реактивом Лукаса очень быстро с выделением тепла. Аллилхлорид может быть выделен при разбавлении смеси ледяной водой.

Вторичные спирты по реакционной способности занимают промежуточное место между первичными и третичными спиртами.

С чистой концентрированной соляной кислотой они не реагируют, однако в присутствии безводного хлорида цинка реакция идет достаточно быстро, и уже через 5 мин наблюдается помутнение, а через 10 мин обычно выделяется маслянистый слой адкилгалогенида.

Более подробное обсуждение влияния структуры на реакционную способность в реакциях замещения такого типа проведено ори рассмотрении реакции с нитратом серебра (опыт 16).

КОНТРОЛЬНЫЕ вопросы. 1. Напишите структурные формулы и названия изомерных насыщенных спиртов, содержащих пить атомов углерода, которые непригодны для проведения этой пробы. Как они будут реагировать с этим реагентом?

2. Объясните различие в поведении АЛЛИЛОЕОГО спирта и пропаиояа-1, бен-зилового спирта и пеитанола-1.

Инфракрасные спектры спиртов оказываются полезными не только для идентификации спиртовой группы, но также и для получения дополнительной информации о структуре молекулы. Хотя в ИК-спектре спирта, приведенном на рис. 6.1, Л, сделано довольно иного отнесений полос поглощения, наиболее важное значение для установления структуры молекулы имеют валентные колебания связей О—Н и С—О. Если ИК-спектры спиртов снимают при сильном разбавлении, то широкая полоса гидроксильных групп, связанных водородной связью (рис. 6.1, А), исчезает и вместо нее появляется новая узкая полоса О—Н, сдвинутая в более коротковолновую область спектра (иногда в спектре присутствуют обе полосы). Эта новая полоса относится к колебаниям О — и свободной гндроксильной группы, которая не входит в ассоцмвты, связанные водородной связью (рис. 6.1,5).

RO—Н—О—Е

Н

О

имодействия

Анализ ПМР сигналов протонов в молекуле спирта также служит ценным источником информации о структуре и функциональных группах, присутствующих 1 молекуле изучаемого соединения. На рис. 6.2,Л приведены ПМР-спектры простого спирта и указаны типичные взаимодействия протонов. Величина вицинального взапротонов соседних ягАгнбрндизовннних атомов углерода составляет приблизительно 7 Гц, Поскольку скорость обмена гидрокенльиых протонов друг с другом очень велика, то сигнал группы ОН часто выглядит как синглет. Если из рас

страница 56
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194

Скачать книгу "Идентификация органических соединений" (10.03Mb)


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

 

 

Реклама
клапан ml7421 схема подключения
прокат электросамокатов
топпер эконом купить
продажа домашнего кинотеатра

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
(21.08.2017)