Реакция сочетания с фенолом и ароматическими аминами

Реакция азосочетания имеет большое практическое значение, позволяет получать азокрасители.

Активным реагентом реакции является диазокатион. Заряд катиона очень мал, т.к делокализован с p- электронами ароматического кольца. Электрофильность его мала, поэтому просто с бензолом сочетание про­исходить не может. Реакция протекает с фенолами или ароматическими аминами на ключевом атоме которых имеются свободные электроны, увеличивающие электронную плотность в кольце и обеспечивающие возможность взаимодействия с электрофильной частицей.

Взаимодействие с фенолами:

Условия реакции: среда слабощелочная рН 9–10, при рН>10 ион диазония переходит в диазотат (диазогидрат) и реакция сочетания происходить не будет.

С ароматическими аминами:

Условия реакции: среда слабокислая рН 4-9, в сильнокислом растворе аминогруппа превращается в аммонийную группу, не актив­ную в реакциях S_E, поэтому реакции сочетания также не будет проходить.

Влияние заместителей на реакцию азосочетания

1. Все заместители II рода*) ускоряют процесс, т.к. оттягивают электроны из кольца на себя и увеличивают заряд на соли диазония.

2. Ориентанты I рода*) замедляют реакцию, т.к. подают электроны в кольцо, уменьшая положительный за­ряд, реакционная способность падает.

*)заместители находятся в орто- и пара- положениях.

13. Азосоединения

Вещества, образующиеся по реакции азосочетания, относятся к классу ароматиче­ских азосоединений.

Азосоединения - органические вещества в молекулах которых содержится азогруп­па –N = N– , связанная с двумя ароматическими радикалами.

Простейший представитель: азобензол

(оранжевый цвет)

Все азосоединения окрашены, т.к. содержат хромофорную группу - N = N -способную поглощать свет в видимой области спектра.

Если в молекуле кроме хромофорной группы содержится группа ауксохрома (окси или аминогруппа), то такие соединения могут быть красителями, т.к. ауксохромные группы углубляют цвет и способствуют связыванию красителей с волокном. Необходимо обратить внимание, что в красителях должны присутствовать одновре­менно обе эти группы: хромофорная и ауксохромная. (Этот раздел следует более под­робно изучить по учебнику Петрова А.А.).

14. Вопросы для подготовки к зачету

Тема 1. Электрофильное и радикальное присоединение и замещение у алкенов. Элиминирование.

1. Объясните строение

связей. Покажите разницу в их химических свойствах (приве­дите лабораторные опыты).

2. Какая связь называется ковалентной, чем она отлича­ется от гетерополярной или электровалентной связи? Рассмотрите на примерах

3. Объясните, что называют индукционным эффектом, по­лярностью, поляризуемостью.

4. Укажите характерные химические реакции, отличающие p- и s-связи углеродных атомов.

5. Приведите уравнения реакций хлорирования пропана и пропилена. Дайте схему: а) радикального и б) электрофильного механизмов хлорирования пропилена.

6. То же, что и в п. 5, но для бутана и бутена-1.

7. Что может явиться инициатором и ингибитором реак­ции галогенирования углеводорода?

8. Сравните условия галогенирования этилена и бензола. Напишите уравнения соответствующих реакций.

9. Какой двухатомный спирт может быть получен из: а) этилена, б) пропилена; напишите уравнения реакций их с водн. р-ром КМn0₄?

10. Напишите схему электрофильного и радикального при­соединения НВг к: а) пропилену; б) бутену—1. Объясните механизм реакций.

11. Углеводород, полученный при декарбоксилировании метилэтилуксусной кислоты, подвергли дегидрированию, за­тем присоединили НСl и гидролизовали. Назовите полученное соединение.

12. Осуществите следующие превращения:

13. Напишите уравнения реакции метилпропена с: а) йо­дистым водородом; б) водой (приведите подробный ход реак­ции);

в) КМп0₄ (0 +Н₂0).

14. Получите

из соответствующих галогенопроизводных (методом дегидрогалогенирования) и напишите реакции гидратации со­ответствующих углеводородов.

15. Назовите соединения и опишите их химические свой­ства:

116. Из уксусной кислоты получите: а) этан; б) метан (ла­бораторный опыт).

17. Осуществите превращения: