Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

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)






Номенклатура, строение, применение галогеналканов, хим. св-ва. Р-ции нуклеофильного замещения (с О-, Hal-, N-, С- нуклеофилами). Элиминирование



R-H + X. = R-X . Для алканов характерна реакция радикального замещения (галогенирования). Используется Cl, Br, F. I не взаимодействует с алканами.

CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl (хлорметан). Реакция идет далее с образованием дихлорметана, трихлорметана(хлороформ), тетрахлорметана . Механизм проходит в 3 стадии: зарождение цепи, развитие цепи, обрыв цепи.

Г. Никогда не выступают в качестве заместительной группы. Для некоторых г-алканов используют названия в соответствии с рациональной номенклатурой

CH3Cl2 – хлорметан (заместительная)

- метилхлорид (рациональная)

- хлористый метил

Г-алканы вызывают мутагенез. CHCl3 - хлороформ, растворитель каучуков, смол, имеют низкие t температуры кипения.

Характерны реакции алкилирования, нуклеофильного замещения.

Г-нуклеофилы: R-Г1+ Г2 = RГ2 + Г1-

О- нуклеофилы (H2O):Ph-CH2-Cl = Ph-CH2-OH

С щелочами:

N-нуклеофилы: г-алканы используются для алкилирования NH3 и аминов

R-Г + NH3 = R-NH2 = R2-N-H = R3-N (амины)

Элиминирование: получение соединений с = связью.

 

67. Одноатомные и многоатомные спирты. Номенклатура, изомерия. Физические и медико-биологические свойства. Химические св-ва: реакции нуклеофильного замещения, элиминирования и ацилирования.

В зависимости от количества ОН групп в молекуле спирты делят на: одноатомные (1 ОН-группу), метанол СН3ОН, этанол С2Н5ОН. Многоатомные (2 и более ОН групп), этиленгликоль HO–СH2–CH2–OH, глицерин HO–СH2–СН(ОН)–CH2–OH.

В зависимости от атома С, с которым связана группа ОН, спирты делят на: первичные, у которых ОН-группа связана с первичным атомом С (этанол СH3–CH2–OH, пропанол СH3–CH2–CH2–OH); б) вторичные, у которых ОН-группа связана с вторичным атомом С: вторичный пропанол, вторичный бутанол.

Третичные спирты: третичный бутанол и пентанол.

По строению органических групп, связанных ОН-группой, спирты подразделяют на предельные (метанол, этанол, пропанол), непредельные (аллиловый спирт СН2=СН–СН2–ОН), ароматические (бензиловый спирт С6Н5СН2ОН).



Физические свойства спиртов. Растворимы в большинстве органических растворителей, первые три представителя – метанол, этанол и пропанол, а также третичный бутанол – смешиваются с водой в любых соотношениях. При увеличении кол-ва атомов С начинает сказываться гидрофобный эффект, растворимость в воде становится ограниченной. Наличие водородной связи между молекулами спирта объясняет более высокую температуру их кипения. С1–С11 – при комнатной t – жидкости, с С12 тв. вещ-ва. С1–С3 – характерный алкогольный запах.

Метанол – сильнейший яд, употребление нескольких грамм приводит к слепоте и к смерти. Этанол применяют в отраслях промышленности: лакокрасочной, фармацевтической, бытовой химии; является наркотиком для организма чел.(небольш. дозы снижают остроту зрения и реакции; длительн. употребление – заболевания нервн. и СС систем, разрушение печени).

1. Реакции, протекающие по связи О–Н (образуются алкоголяты или алкоксиды)

2CH3OH + 2Na → 2CH3OK + H; C2H5OК + H2O→C2H5OH + КOH.

HO–CH2–CH2–OH + 2NaOH →NaO–CH2–CH2–ONa + 2H2O

При действии окислителей (К2Cr2O7, KMnO4) первичные спирты образуют альдегиды, а вторичные – кетоны

Восстановление спиртов приводит к образованию углеводородов, содержащих то же количество атомов С, что молекула исходного спирта. Н3С–СН2–СН2–СН2–ОН→(LiAlH4/ -Н2О) Н3С–СН2–СН2–СН3

2. Реакции, протекающие по связи С–О.



Разрыв связи С–О в спиртах происходит также при замещении ОН-группы галогеном, или аминогруппой.

Реакция этерификации (образование простых эфиров):

С2Н5ОН+С2Н5ОН→СН3СН2–О–СН2СН32О (диэтиловый эфир)

Глицерин +Na(+НNО3; + Сu(ОН)2)

СН2ОН–СНОН–СН2ОН+3НNО3→СН2ОNО2–СНОNО2–СН2ОNО2+3Н2О

68. Кислотность спиртов, образование и свойства алкоголятов. Окисление спиртов. Биохимические особенности окислительно-восстановительной системы NAD+-NADH.

Это слабые ОН-кислоты. R-OH↔RO- + H+.

Т. к. кислотность спиртов определяется концентрацией Н+, а их количество равно количеству алкоксид-анионов (RO-) рКа (константа кислотности (рН)) коррелирует (соотносится) со стабильностью алк-аниона (чем стабильнее RO-, тем больше равновесие смещено вправо), чем менее активны RO-, тем слабее кислота.

Алк-анионы будут стабильны: а) арильные кольца; б) электроноакцепторные заместители.

При окислении спиртов, в зависимости от используемого метода окисления, можно получать альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты. Как правило, в окислении спиртов до кислот необходимости нет, так как кислоты чаще всего оказываются доступнее спиртов.Алкоголята одноатомных спиртов.Их общая ф-ла M(OR)n, где n-степень окисления металла. А. щелочных, щел.-зем. металлов, Т1(1) и первичных спиртов-ионные соед.; неплавки, нелетучи; т. разл. 200-300 °С; раств. в спиртах и жидком NH3; электролиты в р-ре. Из спиртовых р-ров обычно выделяются в виде кристаллосольватов. Производные металлов III-VIII групп и спиртов (начиная с С2Н5ОН), а также M1OR-mpem- молекулярные мономерные или олигомерные соед.; имеют низкие т-ры плавления и кипения; хорошо раств. в неполярных р-рителях, плохо-в спиртах; р-ры не проводят ток. Метилаты тех же элементов-обычно координац. полимеры; неплавки, нелетучи; не раств. ни в одном из р-рителей. Большинство А. элементов середины периодич. системы сочетают св-ва ионных и молекулярных соед. (см. табл.). Все А. очень гигроскопичны.



Биохимические аспекты алкоголизма: под действием спирта NAD восстанавливается до NADH+.

СН3СН2ОН + NAD+ ↔ СН3СНО + NAD·Н + Н+

NAD+ и NADР+ -- дегидрогиназы.

69. Фенолы. Номенклатура, строение, изомерия. Химические свойства: кислотность (влияние заместителей), р-ции по ОН-группе (в сравнении с алканами) и ароматическому кольцу (в сравнении с аренами).

Используют тривиальные названия, сложившиеся исторически. Для более сложных соединений нумеруют атомы, входящие в состав ароматических циклов и с помощью цифровых индексов указывают положение заместителей.

Реакции по ОН-группе:

Реакции в ароматическом кольце:

 

 

 
 

 

 

 


70. Амины, классификация, строение, изомерия, номенклатура. Физ и медико-биологические св-ва. Хим св-ва: реакции нуклеофильного замещения, элиминироавания, алкилирования, ацилирования и нитрозирования (механизм диазотирования, синтетическое исп-ние).

Амины – это органические производные аммиака, в молекулах которого один или несколько атомов водорода замещены на углеводородную группу.

КЛАССИФИКАЦИЯ АМИНОВ

Общая характеристика метиламина и его гомологов

Молекулярная ф-ла СnН2n+3N, где n ≥ 1
Молярная масса М = 14n+17
Особенности электронного и пространственного строения аминов
После образования всех связей с углеродами и водородами на атоме N остается (как и в аммиаке) неподеленная электронная пара, за счет кот амины проявляют свойства оснований и (нуклеофилов).

Мол-ла аналогично аммиаку имеет пирамидальное строение

Основные физ св-ва При н.у. низшие амины (за искл метиламина) – легкокипящие жидкости (вследствие образования водородных связей!!!).

НОМЕНКЛАТУРА Систематические названия: выбирается главная цепь, содержащая аминогруппу, а нумерацию проводят таким образом, чтобы локант при атоме С, связанный с амино-группой получил наименьший номер.

СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА НАЗВАНИЕ Ткип, оС
Заместительная Н. Радик.-функцион. Н.
CH3NH2 Метанамин метиламин -6,5
CH3СН2 NH2 Этанамин Этиламин 16,6
N-метилметанамин N,N-диметиламин 7,4
  Триметиламин   3,5
фенилметанамин Бензиламин 184,5
  Фениламин анилин 184,4
7-метилоктен-6-амин-3

ИЗОМЕРИЯДля насыщенных аминов хар-на структурная изомерия – цепи и положения (аминогруппы), а также пространственная (энантиомерия) за счет алкильных групп.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АМИНОВ

Химические свойства аминов определяются наличием аминогруппы:

1.Реакции с кислотами за счет неподеленной электронной пары N: можно говорить об основности аминов (амины – основания средней силы; введение алкильных заместителей, повышает основность. Так, диметиламин более сильное основание, чем метиламин). 2. Реакции (электрофильного) замещения H аминогруппы (амины рассматриваются в качестве реагентов). 3.Реакции замещения и отщепления активированной аминогруппы (аналогично спиртам, здесь не рассматриваются)

РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕНИЯ АМИНОВ


Просмотров 1059

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!