Главная --> Справочник терминов


Полезными свойствами Характерно, что полярные растворители, являющиеся экстра-гентами HC1Q, являются также и благоприятной средой для проведения реакции хлоргидринирования. Это видно на примере МЭК, МПК, ЦГ, ЦП, в среде которых реакция проходит с высоким выходом целевого продукта — ДХГ. С уменьшением полярности растворителей увеличивается вероятность образования ТХП. Это было замечено на примере таких хлорсо-держащих соединений, как хлорекс, СС14, перхлорэтилен, ХК, которые в сравнении с ,МЭК относительно плохо растворяют НС1О и, напротив, достаточно хорошо — молекулярный хлор. Кроме того, в данных растворителях возможно разложение НС1О по хлорному механизму. В конечном счете все это приводит к увеличению доли ТХП в продуктах реакции хлоргидринирования.

340. Обзоры по'шкалам полярности растворителей см.: Kamlet, Abboud. Taft, Prog. Phys. Org. Chem., 13, 485—630 (1981); Shorter, Correlation Analysis of Organic Reactivity, pp. 127—172, Wiley, New York, 1982; Reichardt, [339]; Angew. Chem., Int. Ed. Engl., 4, 29—40 (1965) [Angew. Chem., 77, 30—40]; Abraham, Prog. Phys. Org. Chem, //, 1—87 (1974); Koppel, Palm, in: Chapman, Shorter, Advances in Linear Free Energy Relationships, pp. 203—280, Plenum, New York, 1972; Reichardt, Dim-roth, [339] и [337]. См. также: Chastrette, Carretto, Tetrahedron, 38, 1615 (1982).

2. Присутствие кислот или оснований, а также изменение полярности растворителей мало влияют на реакции, за исключением того, что неполярные растворители могут подавлять конкурирующие ионные реакции.

Спектральные и кинетические особенности поведения спиро-индолинонафтооксазинов определяются зависимостью молекулярного строения мероцианиновой формы - степенью хиноидиза-ции или биполярности, от электронедопорных и электроноакцеп-торных свойств замещающих групп в той или иной части СПО '•9. Электронодонорные заместители в индолиновой части СПО способствуют делокализации положительного заряда на атоме азота и формированию свойств, присущих цвиттерионным структурам. Аналогичное действие оказывают электроноакцепторные группы в нафтооксазиновом фрагменте, приводящие к делокализации отрицательного заряда на атоме кислорода. Напротив, электроно-донорные заместители в нафтооксазиновом фрагменте, способствующие увеличению отрицательного заряда на атоме кислорода, а электроноакцепторные в индолиновой части - увеличению положительного заряда на атоме азота, делают термодинамически невыгодной биполярную структуру, приводя к хиноидизации мероцианиновой формы. Эффект одновременного присутствия в обеих частях СПО заместителей зависит от того, в каком соотношении представлены их свойства. СПО 8, 10, окрашенная форма которых имеет хиноидное строение, характеризуются положительным сольватохромизмом нециклического изомера, а константа скорости термической рециклизации растет с ростом полярности растворителей. С другой стороны, фотопродукты СПО 14 цвиттерионного строения демонстрируют отрицательный сольва-тохромизм, и константа скорости темновой реакции в этом случае уменьшается с ростом полярности растворителей.

Исходные, до облучения, растворы СПО 16 фенантролино-вого ряда представляют собой смесь циклической А и открытой В форм, находящихся в таутомерном равновесии, положение которого сильно зависит от полярности растворителя и незначительно - от температуры. С ростом полярности растворителей равновесие смещается в сторону мероцианиновой формы В, константа равновесия при этом составляет - Кр (СПО 16а (R1 = СН3; R2= OC16H33), 296 К) = 0.023 (гептан), 0.086 (толуол), 0.338 (этанол), 0.453 (метанол), 0.493 (ацетонитрил). Значения стандартных энергий, характеризующих равновесие, например, для СПО 1ба в толуоле, равняются: АН0 = 8.1 кДж-моль"1, AG° = 6.0 кДж-моль'1, AS0 = 6.8 Дж-моль^К"1 7.

4ювых эмпирических параметров полярности растворителей них

раметры полярности растворителей, а в приложении в виде

проницаемость стала полезной мерой полярности растворителей.

описания полярности растворителей. Следует отметить, однако,

(см.<гл. 7) параметров полярности растворителей [134].

ния эмпирической шкалы полярности растворителей [124] (см.

И только в последние годы химики научились воспроизводить в лаборатории сам каучук. Нужно было подобрать необходимый катализатор, и вот теперь это, наконец, удалось сделать. (Применение этих катализаторов может привести к созданию разнообразных совершенно новых полимеров, обладающих полезными свойствами.).

Когда жирная кислота, например стеариновая, теряет ион водорода, оставшаяся ее часть носит название иона стеарата. Стеарат-ион, как и ионы других жирных кислот, обладает весьма полезными свойствами. Беда в том, что его трудно получить: жирные кислоты принадлежат к числу слабых, и при смешивании с водой только 4% их молекул теряют ионы водорода.

Как показывает весь опыт органической лимии, вещества, обладающие полезными свойствами, могут быть получены но только таким путем. Действительно, многие, хотя далеко не все, свойства органического соединения могут быть предсказаны заранее па основании одной только структурной формулы соединения, еще не существующего ни в природе, ни в лаборатории. Подобное предвидение позволяет нам сейчас решать задачи такого тина: нужно практически важное вещество с определенным комплексом свойств (краситель, лекарство, душистое вещество, инсектицид, клей, моющее средство, пластификатор и т. д. и т. п.); спрашивается, какова должна быть его структура? Решения могут строиться, на различной по глубине и надежности основе (от простой структурной аналогии до весьма серьезного теоретического анализа), однако наиболее устойчивым и общим свойством таких решений является их неоднозначность. Разберем это свойство па примерах.

Откуда же берутся органические вещества? Лучше всего их взя-и-готовыми у природы: нефть, газ, уголь, торф, сланцы горючие, продук ты сельского хозяйства. Но химики научились получать их сами - синтетически. Целенаправленными синтезами сегодня получают многочисленные вещества с уникальными полезными свойствами, не существующие в природе. Не случайно органическая химия породила громадную > отрасль индустрии - промышленный органический и нефтехимически i синтез (рис. 1.1, 1.2).

Эпокиси - очень реакционноспособные соединения, они вступают в самые разнообразные взаимодействия, причем в мягких условиях и с высокой селективностью. Это позволяет получать из эпоксидов разнообразные, часто труднодоступные вещества с интересными и полезными свойствами (рис. 11.1).

Гетероциклы играют важную роль в биологии, медицине, сельском хозяйстве и т. д. Они входят в состав витаминов, антибиотиков, алкалоидов, пигментов и многих животных и растительных клеток. Гетероциклические соединения, обладая весьма интересными и полезными свойствами, находят применение во многих областях промышленности: при производстве красителей и лекарственных веществ, полимерных и других материалов.

Для получения полимеров с разнообразными и полезными свойствами в реакцию поликонденсации вводят несколько различных по природе мономеров. Такая реакция поликонденсации называется сополиконденсацией или совместной поликонденсацией. В результате такой реакции образуются полимеры, макромолекулы которых построены из звеньев, представляющих остатки всех мономеров, взятых для проведения поликонденсации. Эти остатки обычно входят в состав макромолекул полимера в случайном сочетании, без определенного порядка. Иногда, правда, удается получать полимеры с регулярным расположением таких звеньев. Для этого поступают следующим образом. Вначале из двух мономеров синтезируют сравнительно низкомолекулярные гомополимеры — блоки. Затем их соединяют между собой звеньями третьего мономера. Такой процесс называется блоксополиконденсацией. Например, реакцию совместной поликонденсации диаминов с полиэфирами начинают с предварительной поликонденсации адипи-новой кислоты с этиленгликолем. При этом берут некоторый избыток адипиновой кислоты. В результате образуются сравнительно низкомолекулярные блоки, имеющие на обоих концах макроцепи карбоксильные группы:

Откуда же берутся органические вещества? Лучше всего их взять готовыми у природы: нефть, газ, уголь, торф, сланцы горючие, продукты сельского хозяйства. Но химики научились получать их сами - синтетически. Целенаправленными синтезами сегодня получают многочисленные вещества с уникальными полезными свойствами, не существующие в природе. Не случайно органическая химия породила громадную отрасль индустрии - промышленный органический и нефтехимический синтез.

Эпокиси - очень реакционноспособные соединения, они вступают в самые разнообразные взаимодействия, причем в мягких условиях и с высокой селективностью. Это позволяет получать из эпоксидов разнообразные, часто труднодоступные вещества с интересными и полезными свойствами (рис. 11.1).

Не представляет труда умножить многократно число примеров, свидетельствующих об огромном вкладе достижений органического синтеза в создание современной цивилизации, — вкладе, затрагивающем буквально все аспекты нашей повседневной жизни. Различна техническая сложность этих синтезов и их масштабы — от миллиграммов до миллионов тонн, а также значимость для жизни человечества. Однако что бы не являлось объектом синтеза — будь то синтетические полокна и каучуки, лекарства и красители, высокооктановый бензин или моющие средства, витамины, гормоны или реагенты для различных целей — во всех случаях их целью является получение веществ с практически полезными свойствами и, стало быть, вряд ли могут возникнуть сомнения в целесообразности синтетических исследований в этих областях. Столь ясно выраженная практическая направленность этих работ в сочетании с очевидной полезностью их конечных результатов, пожалуй, в наибольшей степени отвечают ожиданиям той части налогоплательщиков, которые желали бы максимально быстро получать ощутимо полезную отдачу от денег, вложенных в развитие науки.

Синтез природных веществ, в том числе обладающих полезными свойствами. — это лишь одна, наиболее очевидная, но далеко не единственная задача органического синтеза. Как показывает весь опыт органической химии, вещества, обладающие полезными свойствами, могут быть получены не только путем копирования «изделий» Природы. Очень часто практически полезные вещества получаются в результате исследований, совершенно не связанных с синтезом природных соединений. Здесь, однако, возникает серьезная проблема, а именно: какие критерии могут быть положены в основу выбора конкретной дели синтеза и в какой степени предсказуемы свойства ранее неизвестного соединения? В действительности, многие свойства вещества могут быть надежно предсказаны a priori просто из анализа его структурной формулы. Так, не очень трудно четко указать на некий минимальный набор структурных элементов, которые должны присутствовать в молекуле вещества для того, чтобы оно обладало, скажем, свойствами красителя, душистого или взрывчатого вещества, инсектицида, клея, пластификатора или даже лекарства определенного спектра действия. Предсказания такого рода могут быть сделаны как на основании аналогии с уже имеющимися данными, так и на основе серьезного теоретического анализа. Однако наиболее общим и устойчивым свойством рекомендаций, полученных в результате такого анализа, является их неоднозначность. Покажем сказанное на ряде примеров.




Погрузочно разгрузочных Показывает насколько Показывают приведенные Патогенными микроорганизмами Показатель прочности Показателя прочности Показателей производства Перечислены некоторые Промышленности синтетических

-
Яндекс.Метрика