- •Алициклические углеводороды
- •Моноциклические насыщенные углеводороды (циклопарафины, циклоалканы, полиметиленовые углеводороды)
- •Номенклатура циклопарафинов
- •Изомерия циклопарафинов
- •Соединения с четырех- и пятичленными кольцами
- •Соединения ряда циклогексана
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Химические свойства соединений с трехчленными циклами
- •1.Реакции присоединения
- •Химические свойства циклобутана и его гомологов
- •2.Окисление
- •3.Реакции термического разложения
- •4.Реакции присоединения
- •Взаимные превращения циклов
- •Способы получения
- •Химические свойства
- •Отличительные реакции
- •2.Отличительные особенности химических свойств циклопентадиена.
- •Ароматические соединения
- •Основные признаки ароматичности
- •Ароматические соединения
- •1 Группа – ароматические соединения бензоидного строения (ароматические углеводороды)
- •Отличительные особенности химического поведения ароматических углеводородов
- •Гомологический ряд, изомерия и номенклатура ароматических углеводородов
- •Названия ароматических радикалов
- •Способы получения ароматических углеводородов
- •Химические превращения углеводородов в процессе ароматизации
- •Б. Синтетические способы получения ароматических углеводородов
- •Физические свойства ароматических углеводородов
- •Химические свойства
- •Механизм электрофильного замещения
- •I. Реакции электрофильного замещения в ароматическом ядре
- •Правила электрофильного замещения в ароматическом ядре
- •Нитрование гомологов бензола
- •Реакции присоединения (нетипичны)
- •Галоидпроизводные ароматических углеводородов Классификация, изомерия, номенклатура
- •Получение
- •Физические свойства галогенопроизводных ароматических углеводородов
- •Химические свойства
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •I тип реакций. Реакции, характерные для органических кислот.
- •II тип реакции. Восстановление сульфогруппы
- •III тип реакций. Реакции нуклеофильного замещения сульфогруппы
- •IV тип реакций. Реакции электрофильного замещения в ядре идут в соответствии с правилами замещения
- •Нитросоединения ароматического ряда
- •1.Нитросоединения с нитрогруппой в ядре
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •II. Реакции в ядре
- •II. Нитросоединения с группой no2 в боковой цепи
- •Способы получения
- •Химические свойства ароматических нитросоединений с группой no2 в боковой цепи
- •Ароматические амины Классификация
- •I. По положению аминогруппы относительно ароматического ядра.
- •II. По количеству радикалов, связанных с азотом
- •III. По количеству аминогрупп
- •Получение
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •II. Реакции замещения водорода в аминогруппе
- •IV. Окисление
- •V. Реакции замещения в ароматическом ядре
- •Механизм реакции галоидирования
- •VI. Реакции конденсации ароматических аминов с другими органическими и неорганическими соединениями
- •Диазо- и азосоединения
- •Ароматические диазосоединения
- •Способы получения
- •1. Реакция диазотирования - -получение солей диазония.
- •Таутомерия и физические свойства ароматических диазосоединений
- •Химические свойства солей диазония
- •I. Реакции с выделением азота
- •II. Реакции диазосоединений без выделения азота
- •Азокрасители
- •Связь строения с цветностью
- •Индикаторные свойства азокрасителей
- •Ароматические оксисоединения
- •Классификация
- •Способы получения
- •Физические свойства фенолов
- •Химически свойства фенолов
- •I. Реакции подвижного водорода в группе он
- •II. Реакции электрофильного замещения в ядре
- •III. Окислительно-восстановительные реакции
- •IV. Конденсация фенолов с другими органическими соединениями
- •Ароматические спирты
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Ароматические альдегиды и кетоны
- •Способы получения
- •II. Частные способы получения альдегидов и кетонов
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Отдельные представители альдегидов
- •Отдельные представители кетонов
- •Ароматические кислоты
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Двухосновные ароматические кислоты
- •Другие поликарбоновые ароматические кислоты
- •Полициклические ароматические углеводороды и их производные
- •Ароматические углеводороды с изолированными ядрами
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Наиболее важные группы многоядерных соединений. Группа дифенила
- •Группа трифеиилметана
- •Красители типа трифенилметана
- •Полициклические ароматические углеводороды с конденсированными ядрами
- •Получение
- •Физические свойства
- •Особенности химических свойств
- •Аминопроизводные нафталина
- •Гетероциклические соединения
- •Ароматические гетероциклические соединения
- •Ароматические моноциклические пятичленные гетероциклы
- •Номенклатура гетероциклических соединений
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Пятичленные гетероциклы с несколькими гетероатомами
- •Получение
- •Отличительные особенности свойств
- •Бициклические соединения с пятичленными гетероциклами
- •Получение инденкумароновых смол
- •Химические свойства
- •Значение
- •Применение и значение пятичленных гетероциклических соединений
- •Шестичленные гетероциклы с одним гетероатомом
- •Получение
- •Реакционноспособность некоторых заместителей в пиридиновом кольце
- •Получение
- •Понятие об алкалоидах
Галоидпроизводные ароматических углеводородов Классификация, изомерия, номенклатура
Различают два вида галогенопроизводных ароматических углеводородов.
1.Вид соединения галогена с углеродом ароматического кольца
а) Моногалогенопроизводные
|
|
|
|
хлорбензол |
о-хлортолуол |
м-хлортолуол |
п-хлортолуол |
б) Полигалогенопроизводные
|
|
|
|
о-дихлорбензол |
м-дихлорбензол |
п-дихлорбензол |
гексахлорбензол |
2.Вид соединения галогена с углеродом боковой цепи.
а) моногалогенпроизводные
хлористый бензил
б) полигалогенпроизводные
|
|
хлористый бензилиден |
бензотрихлорид |
Получение
1.Действие галогенов на ароматические углеводороды (см.свойства ароматических углеводородов, реакции электрофильного замещения);
2. Из первичных ароматических аминов через соли диазония.
CuCl
C6H5NH2 + O=N-OH + HHal C6H5N2Hal C6H5Hal + N2
-2H2O
(подробнее см.получение и свойства ароматических диазосоединений).
3. Получение соединений с галогеном в боковой цепи.
а) реакция хлорметилирования
|
+ |
|
ZnCl2 + HCl -H2O |
|
|
|
формальдегид |
хлористый водород |
хлористый бензил |
б) замещение группы ОН в ароматических спиртах на галоген
C6H5CH2OH + HCl C6H5CH2Cl
-H2O
хлористый бензил
Физические свойства галогенопроизводных ароматических углеводородов
Жидкости или твердые вещества, практически нерастворимы в воде. Плотность больше 1. Соединения с Hal в боковой цепи обладают раздражающим запахом и слезоточивым действием.
Химические свойства
Галогенопроизводные ароматических углеводородов обладают в основном теми же свойствами, что и галогенопроизводные жирного ряда, но отличаются различной активностью в реакциях нуклеофильного замещения атома галогена.
а) соединения 1 типа (галоген связан с углеродом ядра) вступают в реакции нуклеофильного замещения галогена с большим трудом. Так, реакция гидролиза хлорбензола протекает под действием водного раствора щелочи лишь при 300-3500С, под давлением и в присутствии катализатора – мелко раздробленной меди.
|
300-3500C P, Cu + NaOH NaCl + |
|
Причиной является наличие эффекта р- -сопряжения неподеленной пары электронов хлора и -электронов кольца. Благодаря этому уменьшается полярность связи С-Cl, уменьшается положительный заряд у углерода, что затрудняет атаку нуклеофильного реагента.
Подвижность хлора может быть увеличена, если в о- или п-положение к Hal ввести нитрогруппу, т.к. электроноакцепторная нитрогруппа способствует увеличению + у углерода, связанного с галогеном.
Замещение Hal в ядре идет по механизму SN2 через промежуточную стадию образования дегидробензола.
|
+ NaOH -NaCl -H2O |
|
HOH |
|
|
п-хлортолуол |
|
дегидротолуол |
|
|
м-крезол, 50% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п-крезол |
б) Галогенопроизводные с галогеном в боковой цепи (у -углеродного атома), наоборот, более активны, чем соединения жирного ряда (ведут себя как соединения аллильного типа).
Причина – в промежуточном образовании очень устойчивого сопряженного карбиона, благодаря чему реакции идут всегда по механизму SN1, например,
|
медленно Cl- + диссоциация на ионы |
|
быстро HOH
|
|
+H+ |
Хлористый бензил А |
|
|
|
|
|
r=k[A]
Кроме реакций нуклеофильного замещения, ароматические галогенопроизводные дают реакцию образования металлорганичсеких соединений.
Значение: галогенопроизводные ароматического ряда используются в качестве растворителей и ядохимикатов.
Ароматические сульфокислоты
общая формула |
|
|||
|
|
|
|
|
Бензолсульфокислота |
П-толуолсульфокислота
|
М-бензолдисульфокислота |
|
Получают, в основном, путем сульфирования ароматических углеводородов.
1) При использовании серной кислоты в качестве сульфирующего агента необходимо брать избыток кислоты, т.к. при разбавлении серной кислоты до 65% реакция сульфирования прекращается, наступает равновесие.
Для смещения равновесия можно брать также избыток бензола, и образующуюся воду отгоняют в виде азеотропов с бензолом.
2) Особенно хорошо идет реакция сульфирования при действии олеума.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оксид серы |
|
биполярный ион |
|
-комплекс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Реакция идет при действии эквимолекулярного количества SO3 при комнатной температуре.
C6H5-SO2-OH + H-C6H5 -HOH |
|