|
|
|
Главная --> Справочник терминов Алициклических углеводородов Материал, включенный в эту книгу, в силу ее малого объема и специфики научно-популярного издания по необходимости фрагментарен и, разумеется, никак не может претендовать па полноту. На отборе материала не могли не отразиться собственные научные интересы и опыт работы авторов. Тем не менее нам представляется, что, поскольку принципы современного органического синтеза носят универсальный характер, их можно представительно продемонстрировать на примерах, почерпнутых из любой крупной и развитой области необъятной органической химии — будь то химия алифатических или ароматических соединений, химия углеводов или элементоорганика, химия алициклических соединений или химия белка. Благодаря тщательным исследованиям, главным образом «Национального бюро стандартов» в Вашингтоне, были идентифицированы практически все насыщенные углеводороды, содержащиеся в фракциях с т. кип. до 180°. При этом применялись такие методы, как точная ректификация, азеотропная и экстрактивная перегонки, адсорбция, образование соединений включения с мочевиной (стр. 288) и т. п. Смеси более высококипящих углеводородов до сих пор еще не удалось разделить на отдельные компоненты. Все они содержат кроме нормальных и изопарафинов еще и существенные количества алициклических соединений (полиметиленов), а также производных бензола (ароматических соединений). Например, кувейтские нефти состоят главным При крекинге, особенно в присутствии катализаторов, протекает также целый ряд вторичных реакций: дегидрирование до олефшюв, полимеризация олефииов, алки-лирование изоуглеводородов олефинами, образование новых продуктов из парафинов и радикалов, дезалкилирование алициклических соединений и дегидрирование их в ароматические вещества, коксование и другие. Алициклическими соединениями называются карбоциклически построенные вещества, имеющие алифатический характер. Следовательно, к группе алициклических соединений относятся полиметилены и их производные, циклопропановые, циклобутановые, циклопентано-вые, циклогексановые соединения » высшие кольцевые гомологи. Н а-сыщенные алициклические углеводороды обычно называют также нафтен а ми; ненасыщенные углеводороды циклогексанового ряда, являющиеся производными п-цимола Синтезы алициклических соединений. Для синтеза алициклических соединений можно использовать большое число методов, часть которых аналогична методам, используемым в жирном ряду. Особенно легко и с хорошими выходами протекают реакции, приводящие к образованию устойчивых пяти- и шестичленных кольцевых систем (ср. стр. 303, байеровская теория напряжения); впрочем и способы получения циклопропана и циклобутана тоже хорошо разработаны. Синтезы алициклических соединений Расщепление колец алициклических соединений. 1. Циклические ненасыщенные углеводороды и их производные при окислении легко расщепляются по месту двойной связи. Окислителями могут служить перманганат калия (Вагнер) и озон (Гарриес). Реакции протекают совершенно так же, как и в этиленовом ряду, т. е. окисление перманганатом протекает через промежуточное образование (поддаю- Расщепление колец алициклических соединений Однако исследования последних десятилетий все более и более стирают резкую грань между производными бензола и гидроароматическими соединениями типа циклогексана и перебрасывают мостики от одних соединений к другим. Были найдены многочисленные пути превращения соединений одного ряда в соединения другого ряда, а с усовершенствованием препаративных методов оказалось, что присоединение отдельных атомов или атомных групп к производным бензола часто протекает со значительной скоростью и большой легкостью. И тем не менее своеобразие бензола и родственных ему соединений оправдывает рассмотрение их в особом разделе, отдельно от алициклических соединений. Влияние величины кольца на некоторые физические и химические свойства алициклических соединений Синтезы алициклических соединений .. 772 Изомерия. Для гомологов и производных алициклических углеводородов возможны следующие виды изомерии: 15.24. Напишите уравнения реакций получения ароматических углеводородов ряда бензола путем каталитического дегидрирования алициклических углеводородов: а) циклогексана; б) циклогексена; в) 1,4-диметилцикло-гексана; г) ментана. Назовите образующиеся углеводороды. Нефти состоят из парафиновых углеводородов (алканов), пяти- и шестичленных алициклических углеводородов (циклоалканов или наф-тенов) и ароматических углеводородов, содержащих одно или несколько бензольных ядер. Кроме того, в нефтях содержатся некоторые количества серо-, кислород- и азотсодержащих соединений. Сернистые соединения отрицательно влияют на качество топлива для двигателей и масел, в связи с чем переработка сернистых нефтей значительно усложняется. Поскольку содержание ароматических углеводородов в нефти очень низкое, а этиленовых и ацетиленовых — вообще нет, для их получения применяются специальные методы обработки нефтепродуктов. 6.4. Использование алициклических углеводородов 135 6.4. Использование алициклических углеводородов Но в течение последних десятилетий благодаря работам Н. Д. Зелинского, Б. А. Казанского, А. Ф. Платэ, Б. А. Молдавского и ряда других советских ученых были разработаны в промышленных масштабах различные способы ароматизации нефти. Они заключаются в повышении содержания ароматических углеводородов в нефтях и в нефтепродуктах путем проведения крекинга и пиролиза при определенных температурах и особенно при помощи каталитических процессов — дегидроциклизации и дегидрирования (стр. 338) содержащихся в нефтях жирных и алициклических углеводородов. Номенклатура алициклических углеводородов. Названия цик-лоалканов и циклоалкенов образуют прибавлением приставки цикло к названиям соответствующих ациклических углеводородов. Заместители нумеруются таким образом, чтобы номера были минимальны. В циклоалкенах атомы углерода, связанные двойной связью, получают номера 1 и 2: 748. Приведите структурные формулы алициклических углеводородов: а) 1,1-Диметилциклопропана; б) метилциклобутана; в) циклопентана; г) этилциклопентана; д) метилциклогексана; е) циклооктана; ж) циклогексадекана. Отнесите эти соединения к следующим группам: малые, обычные, средние, большие (макро) циклы. Отметьте структурные изомеры. 752. Приведите структурные формулы всех изомерных алициклических углеводородов состава С6Н12. Назовите их. Где возможно, приведите формулы геометрических и оптических изомеров. Укажите лезо-соединения и пары энантиомеров Наиболее широкое применение получили п, /г'-ди-хлордифенилтрихлорметилметан (ДДТ), гексахлорцик-логексан (гексахлоран), гептахлор, фосфорсодержащие препараты, а также некоторые галоидпроизводные алифатических, ароматических и алициклических углеводородов. Из многочисленных работ Байера в различных областях органической химии назовем: установление строения пиррола и индола; установление строения и первый синтез индиго (1880), исследования в области ацетиленовых, ароматических и алициклических углеводородов, приведшие его к созданию теории напряжения (1885).  Ацетильных производных Аминокислот аминокислоты Аммиачными растворами Аммониевые соединения Аморфными областями Аморфного полистирола Амплитуды деформации Аналитические выражения Аналитическое применение |
- |
Навигация