Реакции по бензольному кольцу

Галогены ведут себя как ориентанты первого рода, хотя и затрудняют реакции электрофильного замещения

 

Реакции замещения галогена в бензольном ядре.

Галоген в бензольном кольце малоподвижен, но его способность к реакциям нуклеофильного замещения резко увеличивается при наличии в ядре сильных электроноакцепторных заместителей.

 

Билет №4 ПРОСТЫЕ ЭФИРЫ: определение, изомерия, номенклатура

Замещая в молекуле спирта или фенола атом водорода гидроксильной группы на какой либо радикал, получают эфиры.

Номенклатура и изомерия простых эфиров. Согласно номенклатуре ИЮПАК, простые эфиры называют прибавляя к названию наиболее длинного углеводородного радикала в качестве приставки название алкоксигруппы (R–O) или для эфиров фенолов – арилоксигруппы (Ar–O).

 

Простые эфиры называют также, используя название радикалов и слово эфир. Кроме того, используются тривиальные название.

 

Помимо обычной изомерии, обусловленной строением углеводородных радикалов, например

 

у этих эфиров имеется еще один вид изомерии, называемой метамерией. Так диэтиловый эфир и метилпропиловый эфир являются метамерами.

 

Простые эфиры изомерны спиртам.

Способы получения

 

 

Химические свойства

1) Эфиры, в отличие от спиртов, с металлическим натрием реагируют только при нагревании и без выделения водорода:

2) Концентрированные йодистоводородная и серная кислоты разлагают простые эфиры:

 

3) Эфиры растворяются в концентрированных протонных кислотах (HCl, HBr) с выделением тепла. При этом образуются непрочные соединения солеобразного характера – оксониевые соединеия.

 

Образующиеся комплексные соли напоминают соли аммония.

4) При хранении простые эфиры медленно окисляются кислородом воздуха, образуя крайне взрывчатые гидропероксиды:

 

Эфиры перед использованием всегда необходимо проверять на присутствие перекиси реакцией с KI в присутствии крахмала.

Окись этилена (эпоксисоединения)

Оксид этилена имеет важное техническое значение. Его получают главным образом из этилена двумя способами:

1) Окислением этилена на серебряном катализаторе

 

2) Через стадию образования этиленхлоргидрина

 

Окись этилена – низкокипящее вещество (t_кип=10,7⁰С) с эфирным запахом. В отличие от простых эфиров она очень реакционноспособна. Это объясняется большой напряженностью цикла (как в циклопропане). Атака так нуклеофильного, так и электрофильного агента приводит к разрыву связи С–О:

 

 

Билет №5.АЛЬДЕГИДЫ:Определение, изомерия и номенклатура.

К классу оксосоединений относятся органические вещества, содержащие карбонильную группу >С=О. В молекулах альдегидов по крайней мере одна валентность карбонильных групп затрачивается на соединение с атомом водорода, а другая с радикалом:

С карбонильной группой могут быть связаны предельные и ненасыщенные алифатические, ароматические и карбоциклические радикалы.

Изомерия альдегидов связана со строением радикалов.

Исторически названия альдегидов связаны с наименованием кислот, в которые эти альдегиды окисляются.

По номенклатуре ИЮПАК наличие альдегидной группы обозначаются суффиксом «аль»:

 

Способы получения

Альдегиды и кетоны получают рядом общих методов.

1. Дегидрирование или окисление спиртов. В этом случае из первичных спиртов образуются альдегиды.

2. Альдегиды получают пиролизом кислот и их смесей в виде паров над оксидами марганца, тория, кальция, цинка (MnO₂, ThO₂, CaO, ZnO) при 400–450^оС:

 

альдегиды и кетоны могут быть получены пиролизом кальциевых и бариевых солей карбоновых кислот. Эта реакция дает очень низкий выход.

3.Гидролиз геминальных (галогены находятся у одного углеродного атома) галогенопроизводных:

 

4. Гидратацией ацетилена и его гомологов в условиях реакции Кучерова:

 

5. В технике альдегиды получают прямым присоединением оксида углерода (II) и водорода к олефинам при 100–200⁰С под давлением 10 – 20 МПа в присутствии кобальтового или никелевого катализаторов.Эта реакция называется оксосинтезом:

 

6. Альдегиды можно получать восстановлением хлорангидридов кислот водородом в присутствии палладия (реакция Роземунда)