|
|
|
Главная --> Справочник терминов Характерную особенность Даже относительно простые молекулы — мы ограничимся органическими молекулами — представляют собой смесь конформеров, т. е. изомеров, не являющихся стереоизомерами (последние невозможно превратить один в другой без химической реакции), а отличающихся лишь конформациями. Наиболее часто встречающиеся и в то же время наиболее простые конформеры — это ро-тамеры. Для них характерно существование нескольких стабильных или метастабильных конформаций, разделенных сравнительно невысокими потенциальными барьерами; последнее приводит к относительной легкости перехода из одной конформаций в другую и невозможности их препаративного разделения. Однако, используя спектрбскопические методы, без особого труда удается оценить их относительные-концентрации в равновесной смеси (в том числе и полимерной). Атом углерода в алканах пребывает в первом валентном состоянии (s/Агибридизация). Если представить, что атом углерода находится в центре правильного тетраэдра, то его связи будут направлены к вершинам последнего, образуя углы 109°28' (см. рис. 4). Тетраэдрическая конфигурация четырехвалентного атома углерода в алканах впервые была представлена Я. Вант-Гоффом и Ле-Белем (1871 г.). Поскольку вокруг ординарной связи С—С возможно вращение, для алканов, начиная с этана, характерно существование множества новоротных изомеров (конформеров), отличающихся взаимным расположением атомов или групп атомов, связанных с атомами углерода. Состояние молекулы, характеризующееся определенным расположением атомов водорода или их заместителей вокруг двух атомов углерода, связанных ;т-связью, называется конфорнацией. Либиха и Велера над горькоминдальным маслом позволили обнаружить радикал бензоил. Вскоре были открыты новые радикалы: этил, метил, ацетил и др. Все это дало возможность Берцелиусу и Дюма сформулировать первую, специфическую для органической химии общетеоретическую концепцию — теорию радикалов. Эта теория верно подметила особенность объекта органической химии, для которой характерно существование устойчивых группировок атомов, сохраняющихся в ходе превращений. Современная органическая химия, хотя и в преобрг!3ованном виде, но содержит в себе эту основную идею теории радикалов. Для циклогексана характерно существование двух форм: кресла (С) и ванны (В) ' . Для ионной полимеризации характерно существование устойчивых ионных пар (растущий карбкатион или карбанион и соответственно противоанион или противокатион катализатора). Стабильность и структура таких ионных пар зависит от сольватирующей способности растворителя. При сильной сольватации ионы могут быть изолированы друг от друга. Конфигурация звена. Для характеристики конфигурации звена используют понятия и определения, принятые в органической химии. Так, для полимеров, полученных из углеводородов с сопряженными двойными связями, характерно существование звеньев в двух изомерных формах (конфигурациях) цис-(\) и транс- (II) Как уже отмечалось ранее, для виниловых полимеров, содержащих асимметричный атом углерода, характерно существование звеньев в виде правых (правовращающих) или левых (левовращающих) стереоизомеров При соединении однотипных стереоизомеров (I или и) образуются изотактические структуры ближнего порядка, а при последовательном их чередовании— синдиотакгические. Стереоизомерной плоскостью для таких полимеров является плоскость основной цепи, состоящей из асимметричных атомов углерода (рис. 1.4). Конформацин звена Повторяющиеся звенья боль шннства полимеров, как правило, представляют собой смесь по воротных изомеров. Так, для виниловых полимеров СН2—СН> характерно существование трех поворотных изомеров: транс 1 двух гош (левого и правого). коэффициент Это служит убедительным доказательством того, что под действием приложенного напряжения при температуре ниже Т тепловой энергии недостаточно для того, чтобы макромолекула изменила свою конформацию (и0>1гТ) Начиная с некоторой температуры, А7-^6/0 и появляется вероятность изменения конформации за счет вращения сегментов. Полимер переходит в промежуточную область /', для котором характерно существование подвижных («расстеклованных») и неподвижных («застеклованных») участков макромолекул Полимер деформируется в большей степени, чем при Т<Т,., но деформация его невелика. По мере повышения температуры тепловой энергии становится достаточно для того, чтобы преодолеть барьер вращения практически всех структурных единиц. (Л7> >^о). и полимер переходит в область И, которую называют плато высокоэласличности. начиная с этана, характерно существование множества поворотных Для соединений 29, 30 характерно существование равновесия между ацикли- Оценивая роль концентрации эффективных цепей и природы диизоцианата в повышении физико-механических свойств, можно отметить одну характерную особенность. Если сравнивать для эластомеров различного строения сопротивление разрыву и относительное удлинение в эквивалентном температурном интервале выше температуры стеклования, то они практически одинаковы Полы11Ш1ст1Ю рассмотренных превращений толуола иллюстрируют одну важную и характерную особенность многих органических реакций, а именно тот факт, что в них принимают участие высокоактивные промежуточные продукты — интермедиаты, свойства которых определяют и направление основной реакции, и саму возможность ее протекания. В наших примерах это были Вг', Вг+, Cll,.jCOf, а-комплекс 13, анион-радикал 14 и карбанион 15. Тепловое движение в макромолекуле имеет характерную особенность, связанную с ее цепным строением. Возьмем макромолекулу с конформаци-ей, показанной на рис. 7.4. Пусть в результате флуктуации теплового движения в какой-либо точке возник механический импульс, направление которого показано стрелками. Поскольку атомы связаны в единую цепь, перемещение одного атома или одной атомной группировки приведет к перемещению соседних атомов и групп. Например, в молекуле полиэтилена в процессе теплового движения может переместиться одновременно несколько групп СН2, но не одна или две группы. Отрезок цепи, перемещающийся как единое целое в элементарном акте теплового движения, называется сегментом цепи. Прибавьте к осадку 1 каплю 2н. СН3СООН (36) — осадок не растворяется. От прибавления 1—2 капель 2 н. НС1 (28) осадок полностью растворяется. Обратите внимание на эту характерную особенность оксалата кальция. Ход реакции образования оксалата кальция: 2. Двойные и тройные связи имеют характерную особенность, заключающуюся в том, что они состоят из качественно отличных друг от друга связей — а-связи и я-связей (одной я-связи в случае двойной или двух в случае тройной связи). Ацетоуксусный эфир имеет характерную особенность, заключающуюся в том, что он состоит из смеси молекул двух видов: кетонной формы и енольной формы, которые могут самопроизвольно превращаться друг в друга: Способность самоподдержания реакции после ее инициирования составляет, пожалуй, наиболее характерную особенность Способность самоподдержания реакции после ее инициирования составляет, пожалуй, наиболее характерную особенность На практике часю наблюдается самопроизвольное растворение полимеров, однако этот процесс имеет характерную особенность: прежде чем раствориться, полимер «набухает*, т. е. поглощает пизкомолекулярную жидкость, увеличиваясь в массе и объеме. Если образец полимера нарезать па мелкие кусочки и залить растворителем, то набухает каждый кусочек, а затем они все сливаются, образуя единый жидкий слой, состоящий из полимера и поглощенной им жидкости, В этом случае система представляет co6oii истинны^ раствор жидкости в полимере. Полимер играет роль растворителя, а низкомолекулярная жидкость — растворенного вещества. Набухание — не просто процесс проникновений малых молекул растворителя в фазу полимера, связанный с заполнением пустот или пор в нем, как, например, при поглощении жидкостей или паров твердыми пористыми сорбентами. Набухание обязательно связано с изменением структуры полимера, что приводит к резкому возрастанию объема образца. Различают ограниченное и неограниченное набухание. Следует отметить характерную особенность дитиолов 19 - наличие в твердом иона. Итак, основность азота объясняет еще одну характерную особенность  Химическое расщепление Химическое взаимодействие Химического машиностроения Химического потенциала Химического соединения Химическому поведению Характеристики органических Химическую активность Химическую структуру |
- |
Навигация