Главная --> Справочник терминов


Разнообразных органических а также антимарковниковская ориентация, должны были бы скорее рассматриваться как серьезные аргументы против образования мостиков ого катиона. Эти представления о механизме присоединения сульфенгалогеиндов к алкенам были подвергнуты критике в работах Н.С. Зефирова и В.А. Смита. Оин показали, что при присоединении к двойной связи иоино построенного реагента RS BF/f или RS ЗЬРб действительно образуется истинный эписульфоиневый ион, который гладко раскрьшается при действии самых разнообразных нуклеофильных агеитов, таких кж уксусная кислота, воды, спирты, тиолы, ацетонитрил и др. Раскрытие эписульфоиневого иона происходит в строгом соответствии в правилом Марковникова, т.е. нуклеофильный агент Nu: атакует более замещенный атом углерода:

Трехчленное кольцо оксиранов легко раскрьшается под действием самых разнообразных нуклеофильных реагентов. Эти реакции подробно будут обсуждаться в главе 11, посвященной ациклическим и циклическим простым эфирам. Здесь же будет рассмотрен только гидролиз эпоксидов. Гидролиз эпоксидов катализируется как кислотами, так и основаниями. В обоих случаях образуются вицинальные диолы, т.е. гликоли. При кислотном катализе в первой стаднн происходит протонирование атома кислорода эпоксида с образованием циклического оксонневого иона, который раскрьшается в результате нуклеофильной атаки молекулы воды:

разнообразных нуклеофильных агентов. Скорость реакции с а-галогеизамещеиными эфирами в 103-106 раз выше по сравнению с соответствующими алкилгалогенидами:

соединения, содержащие один атом кислорода в цикле. Оксираны относятся к числу соединений, обладающих высокой реакционной способностью, которая проявляется в реакциях раскрытия трехчленного цикла под действием самых разнообразных нуклеофильных реагентов. Эти свойства оксиранов резко отличают их от других циклических простых эфиров, таких, как тетрагидрофуран или тетрагидрогшран, стабильных по отношению к большинству нуклеофильных агентов.

В отличие от обычных простых эфиров для оксиранов характерны реакции расщепления напряженного трехчленного цикла под действием самых разнообразных нуклеофильных агентов: гидроксид- и алкоксид-ионов, аминов, реактивов Гриньяра, гидрид-иона, диалкилкупратов и др. Раскрытие трехчленного цикла под действием этих нуклеофильных агентов происходит по 5дД-механизму строго стереоспецифично с обращением конфигурации. Это можно проиллюстрировать на примере раскрытия оксиранового кольца циклогексеноксида под действием гидроксид-иона с образованием исключительно транс-изомера 2-оксициклогексанола.

Механизм радикально-нуклеофильного замещения реализуется и для некоторых случаев замещения у насыщенного атома углерода. Исторически пара-нитробеизильные производные и-МС^СбЩСЬ^ были первыми соединениями, для которых был обнаружен SRN\ -подобный механизм замещения уходящей группы Z под действием самых разнообразных нуклеофильных реагентов (Н. Корнблюм, 1965). Анионы нитроалкаиов представляют собой типичные амбидентные нуклеофилы (см. гл. 22, ч.З), которые могут алкилироваться как по углеродному, так и по кислородному центру:

В табл. 15.4 приведены некоторые примеры реакций активированного ароматического нуклеофильного замещения с участием самых разнообразных нуклеофильных агентов ОН", OR", SR", RNH2, R2NH, NH2NH2 и др.

реагенты для введения ацильной группы при замещении галогенид-иона под действием самых разнообразных нуклеофильных агентов: воды, спиртов, аммиака, первичных и вторичных аминов, тиолов, гидрид-иона, карбанионов, карбоксилат-иона и многих других реагентов. Эти реакции необратимы, так как галогенид-ион более слабый нуклеофильный агент, чем ОН", OR" и другие нуклеофилы по отношению к sp2 - гибридному атому углерода ацильной группы. А. Гидролиз. Ацилгалогениды реагируют с водой с образованием карбоновых кислот. Это обычная реакция нуклеофильного замещения у ацильного атома углерода, в которой после присоединения воды получается бетаниовый нитермедиат, стабилизирующийся во второй стадии в результате отщепления хлорид-иона и протона.

Очень характерны для никелоцена реакции обмена циклопентадиенильных лигандов под действием разнообразных нуклеофильных агентов - третичных фосфннов, третичных фосфитов, тиолов, пиридина, изоинтрилов и т.п.

Окись этилена легко отделяется от этилена при растворении в воде с последующей перегонкой. Ежегодное производство окнси этилена в США составляет 2,8 мли. тонн. Окись этилена используется главным образом для получения этиленгликоля, этаиоламинов, полиэтиленгликолей и неионных поверхностиоактнаных веществ. Все эти процессы основаны на реакции раскрытия оксираиового цикла под действием разнообразных нуклеофильных агентов: воды, аммиака, алкоголят-иона и т.д., механизм которых рассматрнаался ранее в главе 11.

В качестве побочного процесса при использовании разнообразных нуклеофильных реагентов может наблюдаться р-распад Cl3_nRnSiCH2CH2Cl, сопровождающийся отщеплением соответствующих олефинов и образованием хлорсиланов 29> 30. С уменьшением количества алкильных заместителей эта тенденция снижается, и в случае Cl3SiCH2CH2Cl р-распад незначителен и тетрахлорсилан образуется в малых количествах 31-33.

Азот входит в состав разнообразных органических соединений — аминов, аминокислот, белков и многих других.

Итак, на ряде примеров мы видели, что управлять реакционной способностью органических соединений, направлять их превращения в желаемую сторону позволяет органическая реакция — некоторый тип превращения, характерный для определенного типа субстратов под действием определенных реагентов в определенных условиях. Разнообразных органических реакций существует множество, однако далеко не все они могут служить эффективными инструментами в органическом синтезе. Действительно, основные пути взаимного превращения органических соединений уже были найдены к 30-м годам нашего столетия, и уже в то время не существовало принципиальных препятствий к синтезу соединений любой сложности и превращения «чего угодно но что угодно». Иными словами, теоретически органическая химия могла все. Но как первые трансконтинентальные перелеты, пе отличаясь в принципе по дальности от современных аииарейсов, еще

Любой химик-органик повседневно имеет дело с десятками и сотнями разнообразных органических соединений, и ему повседневно же приходится решать множественные задачи об их ожидаемом химическом поведении в чрезвычайно разнообразных обстоятельствах (температуры, среды, реакционных партнеров, катализаторов и т. п.). Ответы на эти задачи он должен получить быстро и достаточно надежно. Предполагается (хотя мы в этом сильно сомневаемся), что квантовая химия способна в принципе давать точные количественные ответы на любые вопросы такого рода. Однако в сегодняшней практике химик-ор-ганик обычно достаточно успешно решает свои задачи и без помощи квантовой химии, используя традиционные подходы, основанные па чисто качественных концепциях, которые, однако, позволяют немедленно «увидеть» основные особенности исследуемой структуры.

Сополимеры хлористого винила и винилбутилового эфира обладают высокой атмосферостойкостью и химической стойкостью, растворяются в разнообразных органических растворителях, образуя сравнительно низковязкие растворы.

Следует упомянуть также несколько других универсальных систем, наиболее подходящих для разделения самых разнообразных органических соединений: фенол, на-

Как особая отрасль науки органическая химия возникла в начале XIX в. и в настоящее время достигла высокого уровня развития. Она лежит в основе промышленного производства разнообразных органических веществ, имеющих важное народнохозяйственное значение, и играет большую роль в развитии таких наук, как биология, физиология, медицина и т. п. Органическая химия является разделом химической науки и тесно связана с другими химическими дисциплинами. Чтобы иметь представление о ее положении среди этих дисциплин, следует кратко ознакомиться с историей ее возникновения и развития.

не требуется. Эта новая точка зрения встретила активные возражения со стороны виталистов. Они пытались опорочить опыты Ве-лера, считая их результаты случайными и ошибочными. Но уже в течение ближайших десятилетий были осуществлены и другие синтезы разнообразных органических веществ. Так, в 1845 г. в Германии Г. Кольбе, исходя из угля, с помощью серы, хлора и воды синтезировал уксусную кислоту; в 1854 г. во Франции М. Вертело синтетическим путем получил жир; в 1861 г. знаменитый русский химик А. М. Бутлеров осуществил синтез сахаристого вещества. За сравнительно короткий период были получены синтетически такие типичные органические соединения, как лимонная, янтарная, винная и другие кислоты.

Выше было указано, что развитие органической химии и оформление ее в самостоятельную отрасль науки происходило в борьбе передовых, материалистических воззрений на природу органических веществ против идеалистических представлений. Победа материалистической теории в области органической химии имела огромное философское значение: она дала возможность по-новому осветить процессы, происходящие в растительных и животных организмах, поскольку основой этих процессов являются превращения разнообразных органических веществ. Это определило дальнейшее развитие биологии, физиологии, а также биологической химии. И в настоящее время успехи этих наук опираются на достижения в изучении сложнейших органических соединений, регулирующих и направляющих жизненные процессы; таковы, например,

Ацетон (диметилкетон) СН3 — СО— СН3. Бесцветная жидкость о довольно приятным запахом; темп. кип. 56,1°С, темп, плавл. — 94,3°С, dy =0,798; смешивается с водой. Раньше ацетон получали вместе с метиловым спиртом (стр. 1 14) и уксусной кислотой (стр.165) при сухой перегонке дерева. В настоящее время главный промыш* ленный способ получения ацетона — каталитическое дегидрировау ние вторичного пропилового спирта (стр. 117); последний в свою очередь получают гидратацией пропилена (стр. 71), добываемого из газов крекинга. В СССР разработан оригинальный экономически выгодный способ получения ацетона — вместе с фенолом из изо-пропилбензола (стр. 367). Ацетон является ценным растворителем (в производстве лаков, искусственного шелка, взрывчатых веществ) и исходным веществом в синтезе разнообразных органических соединений.

Углеводороды издавна рассматривались как основа для построения всех других органических соединений. Именно поэтому в середине прошлого века К. Шорлеммер определил органическую химию как химию углеводородов и их производных. Заменяя атомы водорода в формулах углеводородов на другие атомы или группы атомов (галогены, гидроксил ОН, аминогруппа NH2, нитрогруппа NO2, сульфогруппа SO3H и многие другие), можно построить формулы любых органических соединений. Однако фактическую ценность как сырье для получения разнообразных органических соединений углеводороды приобрели лишь в последние десятилетия.

Углеводороды разных типов находятся в больших количествах в природе и составляют основное сырье для промышленного получения разнообразных органических соединений.




Размешивают стеклянной Разнообразные ароматические Разнообразные производные Разнообразных материалов Разнообразных продуктов Расщепление алифатических Разнородных материалов Разогревание реакционной Разрывная деформация

-
Яндекс.Метрика