Главная --> Справочник терминов


Невозможность получения Одним из центральных вопросов физической органической химии является природа химической связи. В подавляющем большинстве органических молекул, находящихся в невозбужденном состоянии, химические связи между атомами являются ковалентными и образуются в результате обобществления атомных орбиталей (АО). Атом углерода при образовании химических связей рассматривается как обладающий на высшем уровне четырьмя одноэлектронными АО: 2s, 2px, 2ру и 2р2. Различные варианты их объедине-

ные радикалы — атомы, имеющие неспаренные электроны в основном или возбужденном состоянии. Так, например, атомные частицы бериллия в невозбужденном состоянии имеют электронную конфигурацию Is2 2s2, а в возбужденном — Is2 2s' 2р'. Это означает, что в соответствии с введенной классификацией изолированные атомные частицы бериллия в невозбужденном состоянии относятся к атомам, а в возбужденном — к радикалам, точнее к бирадикалам, так как неспаренными в этом случае являются два электрона — 2s и 2р (с. 36). Изолированные атомные частицы углерода уже в основном состоянии являются бирадикалами — Is2 2s2 2p2, а в возбужденном радикалы углерода имеют четыре неспаренных электрона — Is2 2s1 2ps (с. 36).

зуют две модели ядра — капельную и оболочечную. Капельная модель ядра, описывающая взаимодействие нуклонов в ядре по аналогии со взаимодействием молекул в капле жидкости, наилучшим образом предсказывает поведение возбужденных ядер. Оболочечная модель ядра рассматривает поведение ядер, находящихся в основном (невозбужденном) состоянии. В оболочечной модели предполагается, что существуют две системы нуклонных энергетических уровней: одна для нейтронов, другая для протонов, каждая из которых заполняется нуклонами независимо друг от друга. Ядра, имеющие только полностью заполненные нуклонные оболочки, должны обладать повышенной устойчивостью (так же как и атомы, имеющие только полностью заполненные электронные оболочки, с. 27). Такими наиболее устойчивыми по сравнению с соседними ядрами являются ядра со значениями N и Z, равными 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 и 152. Эти числа называются магическими. Распространенность таких ядер в природе наиболее велика. Другим примером повышенной стабильности ядер, характеризующихся магическими числами, являются значительно большие периоды полураспада радиоактивных ядер с N = 126 по сравнению с N=128.

Атом углерода в невозбужденном состоянии имеет на внешних орбиталях дан s- два р-электрона (Is22s22p2 ). р-Орбигали обладают главной осью симметрии и представляют собой гантелеобразное облако. В возбужденном состоянии в атоме углерода один из s- электронов переходит на 2р-орбиталь (Is22sl2p3) (ч.1, рис.2. 1).

Возникновение электронных спектров. Электронные переходы. Поглощение света в видимой и ультрафиолетовой областях спектра связано с возбуждением молекулы вещества квантом света и последующими электронными переходами со связывающей (а, п) или несвязывающей (п) орби-тали на разрыхляющую орбиталь (а* или я*). Последняя имеет более высокую энергию и в основном (невозбужденном) состоянии свободна (вакантна). Энергии электронных переходов составляют 1,77 —6,7 Эв, что соответствует Я, = 700—200 нм, или 50 000 — 16 000 см'1.

12. Берилий, бор, углерод. У этих элементов в невозбужденном состоянии имеются свободные орбитали в пределах того же энергетического уровня.

Атом углерода в невозбужденном состоянии имеет на внешних орбиталях два s- два р-электрона (Is22s22p2). р-Орбитали обладают главной осью симметрии и представляют собой гантелеобразное облако. В возбужденном состоянии в атоме углерода один из s-электронов переходит на 2р-орбиталъ (Is22s12pj) (ч.1, рис.2.1).

1.29. Поясните рисунками электронное строение углеродного атома в невозбужденном состоянии и в состояниях sp3-, sp2- и sp-гибридизации.

Проводя суммирование функций канонических структур указанным способом получают приближенное значение собственной функции бензола в основном невозбужденном состоянии.

С помощью спектроскопических данных [5, 6] показано, что в электронно-возбужденном состоянии фенолы являются более сильными кислотами, чем в основном невозбужденном состоянии.

Говорим ли мы об энергии резонанса или об энергии делокализации, несомненно, что бензол в невозбужденном состоянии обладает гораздо меньшим запасом энергии, чем ожидалось. Этот тип стабилизации называется термодинамической устойчивостью.

Рассчитанная из экспериментальных данных разница в мольных энергиях активации цис-1,4- и грсяг-1,4-прнсоединения составляет для бутадиена 13,4 кДж/моль [6]. Это указывает на практическую невозможность получения полибутадиенов с преимущественным содержанием ц«с-1,4-звеньев методом радикальной полимеризации, поскольку для этого процесс должен осуществляться при температурах около 400 °С [7].

Описанные конденсаторы гораздо более производительны, чем объемные, и требуют для обслуживания значительно меньших затрат ручного труда. Недостатками этих аппаратов являются: периодичность работы, отложение на поверхности теплообмена трудноочищаемых смолистых веществ, невозможность получения фталевого ангидрида, не загрязненного хиноном, пожароопас-ность систем вследствие отложения на горячих стенках смоло-образных продуктов.

2-83. Чем объясняется практическая невозможность получения фтора из его соединений какой-либо химической реакцией без участия электрического тока?

йдесь ze затрагивается вопрос оо идеалистическом учении -витализме, г котором постулировалась невозможность получения -рганических веществ синтетическим путем, поскольку они могут ооразовываться только в зивых организмах под действием неко!

Из табл. 1 видно, что наиболее прочными являются связи между атомами углерода и наименее прочными — между атомами азота и кислорода. Невозможность получения гомоаегшых полимерных соединений кислорода и азота объясняется, по-видимому, малой прочностью связей N—N и О—О,

Б. Углерод—углеродные связи. Как и для простых эфирных связей в лигнине возможны три типа углерод-углеродных связей: алкил-арил (алкиларильные); арил-арил (диарильные); алкил-алкил (диалкильные). Углерод-углеродные связи устойчивы к сольволитической деструкции, чем и обусловлена невозможность получения 100%-го выхода мономерных продуктов при сольволизе лигнина (ацидолизе, этанолизе). Однако связи С—С могут расщепляться при окислении, а также при физической деструкции (термической, механической и др.).

Натуральный каучук (НК) был первым и долгое время единственным каучуком, который использовался для получения пневматических шин. Поскольку наша страна по климатическим условиям мало подходит для выращивания каучуконосных деревьев, то и от получения НК из каучуконосных кустарников тоже быстро отказались. Невозможность получения НК в промышленных масштабах и затруднительность его импортных закупок были главными причинами, побудившими Россию первой в мире организовать в начале тридцатых годов промышленное производство нерегулярного полибутадиенового каучука. Конечно, тот первый, натрий-бутадиеновый каучук (СКВ), не мог конкурировать по качеству с НК, но его наличие позволило "обуть" отечественные автомобили и наладить производство необходимых резино-технических изделий. Налаживая производство синтетических каучуков (СК), мы тем самым избавлялись от

Из табл, 1 видно, что наиболее прочными являются связи между атомами углерода н наименее прочными — между атомами азота и кислорода. Невозможность получения гомоцепных полимерных соединений кислорода и азота объясняется, по-видимому, малой прочностью связей N—N и О—О,

Асимметрический синтез. При обработке гумулена (1) комплексом этилена с двухлористой платиной и (—)-а-фенилэтиламином (2) по методу Коупа и сотр. (V, 502) Чамберлен и Мак-Керви [1] получили оптически активный комплекс (3). Эпоксидирование комплекса (3) надлауриновой кислотой приводит к оптически неактивному гу-мулену (1) и 1,2-эпОксигумулену (4), для которого «о =—3,2°. Поскольку удельное вращение соответствующего природного эпок-сида ао=—31,2°. оптический выход (4) составляет 10,3%. По-видимому, невозможность получения оптически активного гумулена из платинового комплекса связана с конформационной подвижностью этой циклической системы.

Асимметрический синтез. При обработке гумулена (1) комплексом этилена с двухлористой платиной и (—)-а-фенилэтиламином (2) по методу Коупа и сотр. (V, 502) Чамберлен и Мак-Керви [1] получили оптически активный комплекс (3). Эпоксидирование комплекса (3) надлауриновой кислотой приводит к оптически неактивному гу-мулену (1) и 1,2-эпОксигумулену (4), для которого «о =—3,2°. Поскольку удельное вращение соответствующего природного эпок-сида ао=—31,2°. оптический выход (4) составляет 10,3%. По-видимому, невозможность получения оптически активного гумулена из платинового комплекса связана с конформационной подвижностью этой циклической системы.

Из табл, 1 видно, что наиболее прочными являются связи меж ду атомами углерода н наименее прочными — между атомами азе та и кислорода. Невозможность получения гомоцепных полимер ных соединений кислорода и азота объясняется, по-видимому, ма лой прочностью связей N—N и О—О,




Невозможно осуществить Невозможно вследствие Неустойчивые соединения Неустойчивого промежуточного Незамещенное соединение Независимого определения Незначительных концентрациях Наглядной иллюстрацией Незначительное уменьшение

-
Яндекс.Метрика