химический каталог




Современная органическая химия. Том 2

Автор А.Л.Терней

твуют реактивом Гриньяра.

О О

II 8фир ||

R—S—О—R' + R'MgX-^Г* R—S—R" + R'OMgX

эфир сульфиновой сульфоксид

кислоты

В атом синтезе реактив Гриньяра используется дважды: на стадии, приведенной выше, и на более ранней стадии при получении сульфиновой кислоты. Ниже в качестве иллюстрации приведен синтез метил-га-толилсульфо-ксида. Стадия 4 этого синтеза показывает, что сульфиновые кислоты, подобно карбоновым кислотам, реагируют с тионилхлоридом, давая соответствующий хлорангидрид.

СН3-<^ ^_Br+Mg —г* СН,—f )>-MgBr

2

О О

/, ^ II ©Ф разб. HC1 л х || SOC1,

СН3— / V-S-OMgBr > сн3—{ V-s-OH — >

Ч / 6 3 3 Ч / Эфир, 4

га-толу олсульфиновая кислота

j \ II с.н.он , х || CH.MgC]

сн3-<( )-s-ci —СН3-/ V_S-OC2H6

О О

C.H.OH _ у ^ J| CH.MgC]

"ч=

О

? СН,—<^ у—S—СН3 -f- C2H6OMgCl

СУЛЬФОНЫ. Обычно сульфоны синтезируют, окисляя соответствующий сульфид или сульфоксид горячим 30%-ным раствором пероксида водорода в ледяной уксусной кислоте.

Общая схема реакции:

R—S—R

н,о„ сн,соон

о

II

* R—S—R

О

О

СН3—S—СН3 или СН,—S—СН3

н,о,/сн,соон

» СН3—S—СН3

(100%)

Сульфоны гораздо устойчивее сульфоксидов, которые легко окисляются до сульфонов и восстанавливаются (цинком и кислотой или алюмогидридом лития) до сульфидов. Сульфоны окисляются с большим трудом, а восстанавливаются только при действии алюмогидрида лития в течение длительного времени при повышенной температуре (около 100 °С).

О

II LiAlH. H.O

R—S—R > > R—S—R

эфир

II LiAlH, Н,0

R—S—R —. > > реакция не идет

эфир

О

СУЛЬФОКИСЛОТЫ, МЫЛА И ДЕТЕРГЕНТЫ. О важности сульфокис-лот свидетельствует уже то, что мы неоднократно упоминали их еще до того, как перешли к рассмотрению органических соединений серы. В гл. 16 мы отмечали, что арилсульфокислоты можно получать при помощи электрофильного ароматического замещения. Образование фенолов при взаимодействии таких сульфокислот с натриевой щелочью обсуждалось в гл. 23. Мы уже,несколько раз встречали эфиры сульфокислот в качестве субстратов при нуклеофильном замещении. Синтез сульфамидов, а также их применение для идентификации различных аминов с помощью реакции Гинзберга были описаны в гл. 21. И все-таки о сульфокислотах можно еще многое рассказать. Ниже мы остановимся на использовании солей сульфокислот в качестве моющих веществ, а в конце следующего раздела подробно рассмотрим сульфамиды, обладающие антимикробным действием. Интересно, что в первом случае усилия направлены на то, чтобы соли сульфокислот механически удаляли бактерии; во втором же случае стремились к тому, чтобы сульфамидные препараты обладали антимикробной активностью.

Алифатические сульфокислоты получают окислением тиолов.

МпО©

алкил SH > алкил SOsH

н.оФ

алифатическая сульфокислота

so,

АгН -—> Аг—SO.H

Ароматические сульфоксилоты синтезируют обычно сульфированием соответствующего ароматического углеводорода

H.SO.

ароматическая сульфокислота

Сульфокислоты находят практическое применение чаще всего в качестве детергентов. Поскольку сульфокислоты обладают ярко выраженными кислотными свойствами, используются их натриевые соли. Нейтральная органическая часть молекулы соли растворима в жировых веществах, а ее ионный конец — в воде. Поэтому соли сульфокислот обеспечивают растворение масел и жиров в воде. Молекулы большинства современных детергентов состоят из ароматического кольца с сульфогруппой и присоединенной к нему длинной алкильной цепочкой.

Г

СН3—(СН2)П—С—(СНг)т—СН3 современный детергент («-f-«i«12)

Л

SOg Na©

Мыло — это натриевая соль карбоновой кислоты с длинной цепью Na©O02C—(СН3)„—СН3. Моющее действие и мыла, и детергентов основано на одном и том же принципе. Они как бы обволакивают частичку жира (образуют «мицеллу»). Неполярный конец молекулы растворяется в жире, а полярный — в воде. На рассматриваемом ниже рисунке молекула мыла или детергента обозначается кружочком с хвостиком. Кружок отвечает полярной части молекулы (—CO©Naffl для мыла и —SOQNa® для детергента).

мицелла, образованная путем обволакивания мылом (или детергентом) частички жира '

На рис. 24-5 показано взаимодействие между жиром, водой и мылом. В случае детергента картина взаимодействия такая же.

. Основное практическое различие между мылом и детергентом заключается в неодинаковой растворимости их различных солей. Магниевые и кальциевые соли мыла практически нерастворимы в воде. В так называемой жесткой воде имеется достаточное количество обоих катионов, поэтому при использовании мыла в жесткой воде его магниевые и кальциевые соли выпадают в осадок. Это ограничивает использование для стирки некоторых сортов мыла. Вдобавок на стираемых предметах образуется пленка солей. Детергенты не обладают этими недостатками и успешно заменяют мыло при мытье и стирке.

Детергенты должны легко подвергаться биологическому разложению под действием микроорганизмов. Вот почему при производстве детергентов пришлось отказаться от применения сильно разветвленных алкильных групп, связанных с солью бензолсульфокислоты, в пользу алкильных групп, не содержащих четвертичных атомов углерода. Иначе бактериям будет трудно разлагать («поедать») алкильные группы, в которых атомы углерода не соединены с водородными атомами. .

Стекло

Рис. 24-5. Моющее действие мыла.

А — покрытая жиром стеклянная пластинка опущена в воду. Стекло прекрасно смачивается водой в точках 1, 2 a s (вода даже образует вогнутый мениск вопреки силе тяжести), но не в точке 4, так как молекулы жира и воды почти не притягиваются друг к другу (вода дает выпуклый мениск рядом с жиром, противодействуя силе, которая стремится сделать поверхность воды горизонтальной). Б — молекула мыла состоит из двух частей, одна из которых растворима в жире, а другая — в воде. На поверхности раздела между жиром и водой молекула мыла примет такое положение, что ее углеводородная цепь

окажется в жире (неполярные молекулы), а группа COO®Na® — в воде (электрическое взаимодействие между сильно заряженными полярными группами). В — в идеальном виде взаимодействие между молекулами жира, воды и мыла можно представить следующим обравом: 1 — частица жира окружена со всех сторон молекулами мыла, полярные концы которых испытывают сильное притяжение со стороны молекул воды; 2 — вторая капля жира, которая сейчас оторвется от поверхности стекла; з — взаимодействие между жиром и чистым стеклом перед тем, как между ними проникает вода.

сн3 н I I

СН3(СН2)4—С—СНа—С—СНаСН3 ЭТОТ ДЕТЕРГЕНТ НЕ РАЗЛАГАЕТСЯ МИКРООРГАНИЗМАМИ II

СНз /\

ч/

SO© Na©

II i

СН3(СП,)6—С—СН2СН3 ЭТОТ ДЕТЕРГЕНТ РАЗЛАГАЕТСЯ МИКРООРГАНИЗМАМИ

SO© Na®

8. Напишите реакции синтеза каждого из представленных ниже соединений, исход»

из тиофенола и других необходимых реагентов.

а) CeH6SCH3 д) C6H6SSCH3

б) C„H6SSCeHs Е) CeHtSOaH

О

II

в) CeH5SCHs ж) C„HSSSC(CH3)S

г) CeH6S®(CH3)a В г© з) CeH5SC(CHs)3

9. С помощью каких реакций можно осуществить приведенные ниже превращения?"

Можно

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

Скачать книгу "Современная органическая химия. Том 2" (22.75Mb)


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

 

 

Реклама
эксель курсы юго-западная
сети медицинских клиник москвы
Кликни, закажи выгодно в KNS по промокоду "Галактика" - MLLN2RU-A - 17 лет надежной работы.
кресло бюрократ 868

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
(03.12.2016)