|
|
|
Главная --> Справочник терминов Одинаковую структуру 15. Полиметиленоксид и поликапроамид имеют одинаковую молекулярную массу (27000), но различные Тш. В первом случае Тт = 180 °С, во втором - 215 °С. Объясните вероятную причину этого явления. 434. Почему диэтиловый эфир (темп. кип. — 34,6°С) кипит значительно ниже, чем бутанол (темп. кип. — 188°С), хотя они имеют одинаковую молекулярную массу? Состав и строение макромолекул зависят не только от химического состава и строения молекул мономера, но и от способа, с помощью которого осуществлено соединение малых молекул в большие. При этом как в цепных, так и в ступенчатых процессах синтеза полимеров невозможно представить себе случай, когда все образующиеся макромолекулы имели бы одинаковую степень полимеризации, т. е. одинаковую молекулярную массу. В любом образце полимера присутствуют вместе макромолекулы разных размеров, т. е. любой полимер неоднороден по молекулярной массе. Эта полимолекулярность является одним из основных понятий в химии и физике полимеров. Существенные прочностные свойства полимеров проявляются при довольно больших значениях молекулярной массы (5—10 тыс. ед.) и далее возрастают с ее увеличением. Регулирование молекулярной массы полимера в процессе синтеза является, таким образом, важным фактором влияния на его механические свойства. 4. Теория строения А. М. Бутлерова объяснила открытое еще в 1823 г. немецким химиком Ю. Либихом явление изомерии, которое, как оказалось впоследствии, особенно распространено среди органических соединений. Сущность этого явления заключается в том, что некоторые вещества, различные по физическим, а очень часто и по химическим свойствам, имеют совершенно одинаковый качественный и количественный состав, одинаковую молекулярную массу. Такие вещества были названы изомерами. До создания теории строения существование изомеров и причины различия их свойств казались совершенно необъяснимыми. Только на основании этой теории Бутлеров пришел к выводу, что различие изомеров заключается в различии химического строения их молекул. Этот вывод Бутлеров блестяще доказал, предсказав возможность существования изомеров ряда органических соединений и получив эти изомеры синтетическим путем. Более подробно с явлением изомерии мы ознакомимся при изложении курса. (А). Вы ошиблись, ответив, что формулы С2Н6О и С2Н5ОН изображают два изомерных углеводорода. Они действительно могут быть изомерами, так как имеют одинаковую молекулярную формулу. Однако они не удовлетворяют другому условию: это не углеводороды. Углеводороды — это соединения, содержащие только углерод и водород. Вернитесь и выберите другой ответ. Поскольку оба соединения имеют одинаковую молекулярную формулу С4Н10, они являются изомерами. Чтобы различать их, один называли бутаном (иногда н-бутаном, как сокращение тривиального названия «нормальный бутан»), второй — изобута- Алканы —это насыщенные алифатические углеводороды. Если два или более разных соединения имеют одинаковую молекулярную формулу, то они называются изомерами. Алканы с четырьмя и большим числом атомов углерода имеют изомеры, различающиеся порядком связи атомов в молекуле. Их называют изомерами строения (структурными изомерами). Каждый из них имеет свои характерные химические и физические свойства. Мы уже знакомы с определением изомеров: это соединения, имеющие одинаковую молекулярную формулу, но различающиеся в некоторых отношениях. Изомеры могут различаться порядком связи атомов или расположением атомов в пространстве. Изомеры, различающиеся порядком связи атомов, называют структурными изомерами (см. с. 28). Например, СН3ОСН3 — один из структурных изомеров формулы С2Н6О. Точно так же пентан, изопен-тан, неопентан — структурные изомеры С5Н12. Соединения, имеющие одинаковую молекулярную формулу, но различ- Переведя образец полимера в раствор, можно определить много важных количественных характеристик полимера, в частности его молекулярную массу. Способ получения полимеров таков, что не все составляющие образец макромолекулы имеют одинаковую молекулярную массу. Среднечисловая молекулярная масса образца Мп есть среднее арифметическое молекулярных масс всех содержащихся в_ образце макромолекул. Здесь Ъх, Ку и Кг — степени растяжения по взаимно перпендикулярным осям х, у и г; N — число отрезков цепей между узлами сетки в единице объема; К — константа, a G=NKT. При выводе этой формулы [12] делались допущения, что все отрезки имеют одинаковую «молекулярную массу», и что величина перемещения узлов под действием нагрузки пропорциональна деформации образца — аффинная деформация. В уравнении (X 10) приращение свободной энергии AF имеет смысл упругой энергии (или работы), накапливающейся в единице объема образца при его деформации, и часто называется упругим или высокоэластическим потенциалом. В отсутствие деформации Кх = К~у = Кг=1 и потенциал равен нулю. Пространственные или стереоизомеры имеют одинаковый набор и число связей различного типа, т.е. одинаковую структуру. Они отличаются только относительным расположением атомов в пространстве. К стерсоизо-мерам относится геометрическая (цис-, транс-) изомерия, оптическая (зеркальная) изомерия и поворотная изомерия (конфирмации). Кремний и углерод, имея одинаковую структуру внешней электронной оболочки, являются аналогами (рис. 19). Эти элементы Несмотря на, казалось бы, почти одинаковую структуру первый из этих полимеров гибкоцепной, а второй — жесткоцепной (см. гл. VI). Пример полимера более сложной структуры, получаемого в две стадии, — ароматический полиимид ПФГ: жаемые канонические структуры существуют только в нашем воображении. На самом деле молекула не переходит из одного состояния в другое; нельзя также сказать, что часть молекул существует в одной канонической форме, а часть — в другой. Все молекулы данного вещества имеют одинаковую структуру. Эта структура одинакова в любую единицу времени и представляет собой средневзвешенное всех канонических форм. При написании канонических структур и выводе истинной структуры молекулы руководствуются следующими правилами: Осталось обсудить еще один вопрос, относящийся к химической связи в органических соединениях. В подавляющем большинстве соединений все молекулы имеют одинаковую структуру независимо от того, можно ли ее удовлетворительно представить формулой Льюиса. Однако многие соединения представляют собой смесь двух или нескольких структурно различных соединений, находящихся в состоянии быстрого равновесия. Когда такое явление, называемое таутомерией [228], имеет место, происходит быстрый перенос атома от одной молекулы к другой и обратно. Почти во всех случаях таким подвижным атомом является водород. Пространственные иди стереоизомары имеют одинаковый набор и число свяьай разного типа, т.е. одинаковую структуру. Они отличаются только относительный расположением атомов в простран- При корреляции скоростей реакций по уравнению Гаммета константа р связана со структурой переходного состояния (точнее, с разностью свободных энергий между основным и переходным состояниями), отражая степень изменения (образования или исчезновения) электрического заряда на реакционном центре в переходном состоянии и степень отклика заместителя на это изменение. Тот факт, что соотношение ЛСЭ линейно, означает, что р -постоянная величина, характеристическая для данной реакции, и, следовательно, переходное состояние имеет одинаковую структуру, не зависящую от Z. Примечание. Приведенные марки ДССК имеют одинаковую структуру и содержат 40—50% «ие-1,4-звеиьев, 32—47% транс-1,4 и 8—12 1,2-звеньев. строения углеродной цепи а-аминокислоты. Это указывает на одинаковую структуру координационного узла CuN2O2 и характер химической связи, имеющей четко выраженный ковалентный характер: Вследствие миграции электронов 1,4-бирадикал мгновенно перегруппировывается и образует две стабильные молекулы —CH2CR(= СН2) и GRR'=CHCRR'. Если R или R' представляют собой метильную группу, то обе образовавшиеся концевые винилиденовые группы могут иметь одинаковую структуру —CH2CR(= CH2). Недавно было высказано предположение, что начальной стадией процесса деструкции цепей является отщепление атомов водорода от стерически защищенных метиленовых групп [187—189]. В результате образуется радикал  Одновременного определения Объясняется возможность Одновременном пропускании Одновременно необходимо Одновременно образуется Одновременно получаются Одновременно происходят Одновременно протекающей Одновременно протекают |
- |
Навигация