31.1.35.а) індол, б) хінолізин, в) -піколін, г) кумарон, д) азабензол

31.2.П’ЯТИЧЛЕННІ ГЕТЕРОЦИКЛІЧНІ СПОЛУКИ

(фуран, пірол, тіофен, та їх похідні)

31.2.1.Охарактеризувати будову та хімічні властивості піролу. Пояснити, як змінюються основні властивості піролу при його частковому та повному гідруванні.

31.2.2.Добути з тіофену: а) пірол, б) 2-сульфотіофен, в) 2-нітротіофен. Пояснити умови перебігу та механізми цих реакцій.

31.2.3.Здійснити перетворення, дати назви сполукам:

Порівняти властивості сполук Б та В. Навести схеми реакцій, з допомогою яких їх можно розрізнити.

31.2.4.Охарактеризувати будову фурану, тіофену, піролу. Пояснити ароматичний характер цих сполук (правило Хюккеля, розподіл електронної густини, енергія супряження). Обгрунтуванти реакційну здатність даних гетероциклів.

31.2.5.Пояснити механізм реакції галогенування, нітрування, сульфування та ацилювання фурану. Обгрунтувати причину перебігу S реакцій в -поло-ження фурану.

31.2.6.Які сполуки утворюються при взаємодії піролідину з такими реагентами: а) водн. HCl; б) оцтовим ангідридом; в) бензолсульфохлоридом+водн.NaOH; г) метилйодидом, а потім водн. NaOH; д) NaNO +HCl (водн. розчин). Навести схеми відповідних ракцій.

31.2.7.Охарактеризувати реакції приєднання у фурані, тіофені та піролі: гідрування, галогенування, дієновий синтез. Окиснення фурану та піролу. Озоноліз фурану. Навести схеми відповідних реакцій. Дати назви продуктам реакцій.

31.2.8.Пояснити особливі реакції піролу: а) добування та алкілування піролкалію; б) термічні перетворення продукту алкілування; в) реакції з реактивом Гріньяра; г) механізм реакції нітрування амілнітратом в присутності етилату натрію.

31.2.9.Добути пірол кількома способами. Навести схеми відповідних реакцій застосування піролу.

31.2.10.Охарактеризувати орбітальну будову та ароматичний характер піролу, фурану, тіофену. Навести рівняння відповідних реакцій електрофільного заміщення для даних сполук.

31.2.11.Навести схеми добування фурану, тіофену та піролу з відповідних 1,4- ди-карбонільних сполук. Пояснити механізм цих реакцій. Навести можливі якісні реакції для цих сполук.

162

31.2.12.Порiвняти будову i властивостi пiролу та бензолу . Пояснити, чому пiрол втрачає ароматичнi властивостi у кислому середовищi. Порiвняти та пояснити умови нiтрування пiролу та бензолу.

31.2.13.Здійснити перетворення:

[Ag(NH3)2]OH Г

Назвати всі сполуки. Вказати промислове застосування речовини А.

31.2.14.Охарактеризувати специфічні властивості піролу і фурану (кислотність, дієновий синтез). Навести рівняння відповідних реакцій.

31.2.15.Здійснити перетворення дати назви процесам і сполукам.Пояснити умови перебігу реакцій та механізм стадії Б В

31.2.16. Здійснити перетворення дати назви процесам і сполукам.

Пояснити механізм стадії А В.

31.2.17.Навести схеми реакцій бромування і сульфування фурану, тіофену, піролу. Пояснити умови перебігу реакцій та їх механізм. Обгрунтувати, який з цих гетероциклів вступає в реакцію дієнового синтезу.

31.2.18.Охарактеризувати реакції окиснення та відновлення фурану і тіофену. Навести схеми відповідних реакцій.Дати назви продуктам.

31.2.19.Охарактеризувати хімічні властивості фурфуролу. Навести схеми відповід-них реакцій.Застосування фурфуролу.

31.2.20.Охарактеризувати будову фурану та піролу. Пояснити, чому ці сполуки не можна сульфувати концентрованою сульфатною кислотою. Навести схему реакції сульфування та її механізм. Вказати умови перебігу реакції сульфування для цих сполук.

31.2.21.Запропонувати схему синтезу 5-нітрофурфуролу та його реакції а) з бро-мом; б) з гідро-

сульфітом натрію; в) з аміачним розчином Аg2О; г) з гід-роксиламіном; д) семікарбазидом. Навести схеми відповідних реакцій. Назвати всі сполуки.

31.2.22.Навести схему синтезу фурану із слизевої кислоти через пірослизеву.

31.2.23.Здійснити перетворення, дати назви сполукам:

163

31.2.24.Пояснити механiзм реакцiй нiтрування, сульфування, ацилювання та азосполучення для піролу. Обгрунтувати причину перебiгу S реакцiй в -положення піролу.

31.2.25.Порiвняти та пояснити ароматичний характер фурану і тiофену на основі їх будови. Яка з цих сполук вступає в реакцiю дiєнового синтезу? Навести рiвняння вiдповiдної реакцiї, вiдповiдь обгрунтувати.

31.2.26.Добути з пiролу: а) пiролiн, б) пiролiдин. Пояснити кислотно-основнi властивостi пiролу i пiролiдину, навести рiвняння вiдповiдних реакцiй.

31.2.27.Порiвняти будову, навести рiвняння реакцiй сульфування бензолу, тiофену i фурану. Порiвняти та пояснити умови і механiзм цих реакцiй на основi будови бензолу, тiофену та фурану.

31.2.28.Добути тiофен кількома способами . Навести схеми реакцiй хлорування, нiтрування i сульфування тiофену. Пояснити умови та механiзми цих реакцiй.

31.2.29.Здiйснити перетворення, дати назви сполукам:

Пояснити утворення продукту Б, на основi будови сполуки А, а також механiзм сульфування речовини Г.

31.2.30.Порiвняти будову та хiмiчнi властивостi бензолу i фурану. Навести схеми вiдповiдних реакцiй. Навести реакцii гiдрування цих сполук i пояснити бiльшу стiйкiсть бензольного ядра у порiвняннi з фурановим.

31.2.31.Порiвняти будову та хiмiчнi властивостi тiофену i бензолу. Навести схеми реакцiй, за допомогою яких можна вiддiлити тiофен вiд бензолу.

31.2.32.Охарактеризувати кислотно-основнi властивостi пiролу. Навести схеми ракцiй нiтрування i сульфування цієї сполуки. Вказати умови перебiгу реакцiй, дати назви продуктам.

31.2.33.Охарактеризувати будову, можливi способи синтезу тiофену та реакцii його сульфування і нiтрування. Пояснити механiзм та умови перебiгу цих реакцiй.

31.2.34.На основi сучасних уявлень про будову тiофену та пiролу, порiвняти реакційну здатність цих сполук.Навести схеми вiдповiдних реакцiй. Пояснити, чому пiрол не можна сульфувати концентрованою сульфатною кислотою.

31.2.35.Охарактеризувати будову, можливi способи синтезу та реакцiї бромування i сульфування піролу. Пояснити механiзм та умови перебiгу цих реакцiй.

164

31.3. ШЕСТИЧЛЕННІ ГЕТЕРОЦИКЛИ

(піридин та його похідні, солі пірилію)

31.3.1.Навести схеми реакцiй -амiнопiридину: а) з оцтовим ангiдридом; б) з бензолсульфохлоридом; в) з нітритною кислотою. Пояснити реакцiйну здатнiсть 2- та 4-амiнопiридинiв.

31.3.2.Запропонувати механізм для таких реакцiй -метилпiридину.

Навести схеми вiдповiдних реакцiй, дати назви всiм сполукам.

31.3.3.Добути та охарактеризувати хiмiчнi властивостi -хлорпiридину: а) реакцiя з етилатом натрiю, б) комплексом ZnCl2 (NH3)2 (механiзм), в) реакцiя 2-хлор-5-нітропiридину з амiаком (механізм).

31.3.4.Добути та охарактеризувати хiмiчнi властивостi -хлорпiридину. Навести схему та механiзм реакцii -хлорпiридину з амiдом калію. Пояснити таутомерiю амiно-, гiдроксита тiолпiридинiв.

31.3.5.Охарактеризувати будову пiридину, граничні структури. Обгрунтувати можливiсть реакцiй бромування, хлорування, сульфування, нiтрування. Навести схеми вiдповiдних реакцiй, дати назви всiм сполукам.

31.3.6.Запропонувати способи добування тризамiщених солей пiрилiю. Навести схеми реакцiй

цих солей з: а) бутиллiтiєм; б) цiанiдом натрiю; в) aнiлiном; г)гiдроксиламiном; д) дiалкiламiнами. Пояснити умови перебiгу реакцiй, дати назви всiм сполукам.

31.3.7.Здiйснити перетворення, дати назви всiм сполукам:

Пояснити механiзми стадiй А Б та А Г.

31.3.8.Охарактеризувати ароматичнiсть пiридину, навести його граничні структури. Навести схеми реакцiй пiридину з амiдом натрiю i гiдроксидом калiю та їх механізми.

165

31.3.9.Запропонувати способи добування пiридину та його алкiльних похiдних. Навести схему гiдрування пiридину; порiвняти основнi властивостi пiридину та продукту його вiдновлення .

31.3.10.Охарактеризувати будову та реакцiйну здатнiсть пiридину. Порiвняти реакцiйну здатнiсть пiридину i бензолу в реакцiях електрофiльного та нуклеофiльного замiщення. Навести схеми та механiзми вiдповiдних реакцiй . Дати назви всiм сполукам .

31.3.11.Добування та властивості тризаміщених солей пірилію: реакції з бутиллітієм, ціанідом натрію, аніліном, гідроксиламіном, діалкіламінами.

31.3.12.Навести схеми реакцiй нуклеофiльного замiщення для пiридину. На основi пiридину пояснити напрямок та механiзм цих реакцiй. Обгрунтувати, чи можливi подiбнi реакцii для пiролу?

31.3.13.Здiйснити перетворення, дати назви сполукам

[O]А нітрування В

Порiвняти та пояснити умови та механiзми нiтрування сполук А та Б.

31.3.14.Добути N-оксид пiридину, вказати умови перебiгу реакцiй. Охарактеризувати будову та реакцiйну здатнiсть N-оксиду пiридину в реакцiях електрофiльного замiщення i його роль для добування похiдних пiридину.

31.3.15.Здiйснити перетворення, дати назви сполукам;

[O]Б

31.3.16.Навести та пояснити схему реакцii добування з пiридину: а) 2-окси-пiридину, б) 3- оксипiридину, в) N-оксиду пiридину. Охарактеризувати хiмiчнi властивостi добутих сполук, навести схеми вiдповiдних реакцiй.

31.3.17.На основi пiридину добути - та -амiнопiридини. Пояснити механiзм перших стадiй у кожнiй схемi синтезу цих сполук. Для якого з вказаних амiнопiридинiв характерне явище таутомерiї? Навести схему таутомерних перетворень.

31.3.18.Порiвняти та охарактеризувати просторову будову та основнi властивостi пiридину та пiперидину. На основi пiридину добути пiперидин та 2-етил-пiридин.

166

31.3.19.Добути N-оксид пiридину. Пояснити бiльшу реакцiйну здатнiсть N-оксиду пiридину в SЕ-реакцiях в порiвняннi з пiридином. Обгрунтувати напрямки реакцiй електрофiльного замiщення в N-оксидi пiридину.

31.3.20.Здiйснити перетворення, дати назви всiм сполукам :

Обгрунтувати стадii А Б та А Г.Навести механiзм цих реакцiй. 31.3.21. Здiйснити перетворення , дати назву всiм сполукам:

піридин (C2H5OH+Na) А (CH3CO)2OБ

Пояснити геометрію молекул пiридину та сполуки А. Порiвняти та пояснити сновнiсть пiридину та сполуки А. Навести схеми вiдповiдних реакцiй.

31.3.22. Здiйснити перетворення , дати назви всiм сполукам:

піридин SO3 А пірол Б

На основi будови пiридину та пiролу (граничні структури), порiвняти та пояснити їх реакцiйну здатнiсть в реакцiях електрофiльного замiщення. Навести схеми вiдповiдних реакцiй.

31.3.23. Здiйснити перетворення, дати назви всiм сполукам .

Охарактеризувати напрямок, умови перебiгу та механiзми реакцiй синтезу сполук А та В.

31.3.25.Навести схеми реакцiй, необхiдних для добування: а) 2-амiнопiридину, б) 3- амiнопiридину, в) пiридинсульфотриоксиду. Охарактеризувати умови цих реакцiй та галузi застосування сполук а), б), в). Навести механiзм реакцii синтезу сполуки а).

31.3.26.Здiйснити перетворення, дати назви сполукам:

Пояснити будову сполуки А, напрямок перетворення А Б та механiзм стадii Г Д.

167