Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Химические свойства циклобутана и его гомологов



Соединения с четырехчленными циклами отличаются от соединений ряда циклопропана меньшей склонностью к раскрытию цикла и большей активностью в реакциях замещения. Реакции присоединения Br2, HBr, HJ, H2, а также реакции окисления протекают при температурах более высоких, чем у циклопропана. Так, реакция гидрирования требует нагревания до 2000С (вместо 800С у циклопропана).

Ni 1 +H2 2000C 2 CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

При этом разрыв кольца идет с одинаковой скоростью по любой связи цикла.

Химические свойства циклопарафинов с пяти- и шестичленными циклами

Химические поведение циклопентановых и цилогексановых сходно с поведением предельных углеводородов.

1.Наиболее типичными для них реакциями являются реакции замещения водорода, протекающие преимущественно по свободно-радикальному механизму.

а) галоидирование;

рассеянный свет +Cl2 - HCl + Cl2 - HCl + Cl2 ... - HCl

б) нитрование.

Проводится в условиях реакции Коновалова под действием разбавленной азотной кислоты при повышенной температуре. Нитруются легче, чем парафины и дают лучшие выходы нитросоединений. Особенно легко реагируют углеводороды с третичным атомом углерода в цикле.

t + HO-NO2 H2O + разб.
    1-нитро-1-метициклопентан

Окисление

Пяти- и шестичленные циклы к окислению устойчивы и могут окисляться лишь сильными окислителями при нагревании. В качестве окислителя чаще всего используются концентрированная азотная кислота.

2 HNO3 2 NO2 + H2O + O

  +О 2О +3О
    циклогексанол   циклогексанон  
+3О  
  адипиновая кислота  
               

В зависимости от условий окисления, можно получить любой из этих продуктов.

Реакции термического разложения

Под действием высоких температур без доступа воздуха проходят процессы крекинга или дегидрогенизации.

  >6000С 3H2 + Pt 3000C
    бензол
  4500С СН4 +
    циклогексен
>6000С 2 +
    циклопентадиен

Реакции присоединения

нетипичны и известны лишь для пятичленных циклов, которые могут при высоких температурах присоединять водород за счет разрушения цикла.



Pt, Ni +Н2 3000C

При наличии радикала реакция идет, как правило, с разрывом наиболее удаленной связи цикла.

Взаимные превращения циклов

Циклические углеводороды способны под влиянием катализаторов, а также в процессе химических реакций претерпевать изомеризацию, которая приводит либо к расширению, либо к сужению цикла.

1.Изомеризация под действием катализаторов.

AlBr3, T комнатная температура
75%   25%
AlCl3  
циклогептан   97%   3%
             

Как видно из приведенных цифровых данных, изомеризация при обычной температуре приводит к преимущественному образованию наиболее стойких шестичленных циклов.

2.Изомеризация при химических реакциях.

а) превращения йодпроизводных, работы Марковникова и Зелинского

  +HI I2 +  
иодциклогептан    

наблюдается сужение цикла

б) превращение спиртов, работы Демьянова и Кижнера

  +HBr + H2O
циклопропилкарбинол   бромциклобутан

В большинстве таких превращений образуются соединения с менее напряженными циклами.


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2017 год. Все права принадлежат их авторам!