|
|
|
Главная --> Справочник терминов Соединений бензольного 865. Напишите структурные формулы всех изомерных карбонильных соединений ароматического ряда состава С8Н8О и назовите их. 1433. Приведите структурные формулы изомерных карбонильных соединений ароматического ряда состава Особенностью соединений (г) является сопряжение шести jo-электро-нов атомов углерода, которое приводит к значительному выигрышу энергии (энергия резонанса). Этот факт обусловливает сравнительно низкую реакционную способность соединений ароматического ряда и их склонность к реакциям электрофильного замещения (а не присоединения). Своеобразие этих соединений заставляет рассматривать их как отдельный раздел органической химии. 10.118. Напишите структурные формулы всех изомерных соединений ароматического ряда состава С7Н8О (фенолы, спирты и простые эфиры) и назовите их. 11.11. Напишите структурные формулы изомерных карбонильных соединений ароматического ряда состава С8Н8О и назовите их. Реакции электрофильного замещения открывают пути к получению гомологов бензола, к синтезу разнообразных соединений ароматического ряда и имеют большое значение в лабораториях и в промышленности. Для этого необходимо вначале изучить строение и свойства ароматических соединений, главным образом, особенности их реакционной способности, рассмотренные в главе 1. Далее изучению подлежат основные реакции, используемые в синтезе соединений ароматического ряда. При этом имеется в виду такое изучение, которое позволило бы читателю сознательно управлять течением реакций. В книге они систематизированы в 13 главах по типам химических превращений как электрофильные, нуклеофильные и радикальные реакции ароматического замещения, реакции в боковых цепях и заместителях, реакции циклизации и реакции окисления — восстановления. Такая систематизация позволяет сделать ряд широких обобщений и облегчает усвоение обширного материала. Практическое значение реакций окисления в промышленности органического синтеза, в том числе и в производстве соединений ароматического ряда, очень велико, так как они представляют собой один из основных методов переработки ароматического сырья и получения его из углеводородов нефти. В производстве соединений ароматического ряда применяются громадные количества воды в качестве реакционной среды, при кристаллизации, для промывки осадков и т. д. Вода после использования в этих процессах содержит вредные вещества- и поэтому до ее сброса в канализацию должна быть подвергнута тщательной очистке. 'Проведение последней иногда довольно затруднительно и, как правило, требует дорогостоящих очистных сооружений. Поэтому, выбирая ту или иную схему синтеза и конкретный метод осуществления отдельных ее стадий, химик-органик должен стремиться к тому, чтобы уменьшить количество сточных вод, их токсичность. Приведенные примеры показывают, что даже давно установившиеся и гладко протекающие способы получения соединений ароматического ряда могут подвергаться коренным изменениям или усовершенствованию с учетом более высоких требований к качеству продуктов, технике безопасности и охране окружающей среды. Б. Ароматические — соединения, которые отличают* ся тем, что содержат особую циклическую группировку из шести атомов углерода (названную бензольным яд' ром), определяющую специфические свойства соединений ароматического ряда. Антрахинонсульфокислоты. Имеющее большое техническое значение превращение антрахинонсульфокислот в ализарин и другие красители под действием расплавленной щелочи исследовано весьма подробно. Антрахинонсульфокислоты реагируют с щелочью при более низких температурах, чем производные антрацена. Антрахинон-1-сульфокислота реагирует с раствором углекислого натрия [386] при 200°, тогда как при действии раствора едкого натра реакция протекает при более низкой температуре [386а, 387]. Применение растворов гидроокиси кальция или бария при 180—200° приводит к той же цели, но без разрыва кольца или окисления, наблюдающихся при употреблении едких щелочей. Антрахинон-2-сульфокислота превращается в оксисоединение при действии 20%-ного раствора едкого натра [388] при 160—165° или разбавленного раствора гидроокиси кальция или бария [386а, 387]. Сплавление с едким натром приводит к хорошо изученной реакции образования ализарина, которая доходит до конца [389] только в присутствии окислителей—азотнокислого или хлорноватокислого калия [390]. При сплавлении антрахинон-2,6-или 2,7-дисульфокислоты с едким натром образуется небольшое количество диоксиантрахинона, но главным продуктом реакции является триоксисоединение [391]. Из антрахинон-2,6-дисуяьфо-кислоты образуется 1,2,6-триоксиантрахинон (флавопурпурин), а из 2,7-изомера — 1,2,7-триоксиантрахинон (антрапурпурин). Нагревание 2-оксиантрахинон-З-сульфокислоты с едким натром до 190° приводит к ализарин-3-сульфокислоте, т. е. мы имеем здесь пример окисления, не сопровождающегося замещением сульфо-группы [392]. В отличие от аналогичных соединений бензольного ряда, в оксиантрахинонсульфокислотах сульфогруппы легко замещаются на гидроксил даже в том случае, если образуется соединение с двумя гидроксильными группами, стоящими в орто-иоло-жении друг к другу [393]. Большая часть синтезированных из сульфокислот оксисоединений, применяющихся в качестве красителей, получается нагреванием солей сульфокислот в автоклаве с водными растворами оснований, чаще всего гидроокисей кальция или бария [394]. Поскольку самые подробные точные данные имелись для замещенных карбоновых кислот II, значения констант ионизации замещенных бензойных кислот были положены в основу всех корреляций реакционной способности соединений бензольного ряда. Ароматические соединения можно восстанавливать по реакции каталитического гидрирования [273], но в этом случае требуются более высокие температуры (100—200°С), чем для восстановления обычных двойных связей. Хотя реакцию, как правило, проводят с гетерогенными катализаторами, известно также применение и гомогенных катализаторов, причем в этом случае условия реакции значительно мягче [274]. Использование межфазного катализа также позволяет успешно проводить гидрирование в мягких условиях [275]. Многие функциональные группы, такие, как ОН, О~, СООН, COOR, МН2 и т. д., не затрагиваются в этой реакции, но некоторые группы восстанавливаются легче, чем ароматическое кольцо. Среди таких групп СН2ОН, которая гидрируется до СН3 (т. 2, реакция 10-79). Фенолы могут восстанавливаться до циклогексанонов, по-видимому, через образование енола. Часто восстановлению подвергают и гетероциклические соединения. Так, из фурана получают тетрагидрофуран. Реакцию ароматических соединений бензольного ряда обычно не удается остановить на стадии образования диена или олефина, поскольку эти соединения восстанавливаются легче, чем ароматические субстраты. Так, при обработке бензола 1 молем водорода образуется ]/з моля ний? Известно, что молекулы, в которых центры сосредоточения положительного и отрицательного зарядов не совпадают, обладают дипольным моментом. Чем больше заряды и чем больше расстояние между ними, тем выше дипольный момент. В монофункциональных органических соединениях типа R—X величина дипольного момента определяется природой функциональной группы X. .Сопоставим величины дипольных моментов некоторых соединений бензольного ряда,С6Н5—X: 990. Приведите структурные формулы всех изомерных нитро-соединений бензольного ряда состава C,H7NO2. Назовите их. 1196. Напишите структурные формулы всех изомерных карбонильных соединений бензольного ряда состава С8Н8о. Назовите их. Примечание. В литературе [1, 2] отмечается ядовитость 1-антрахинонарсоновой кислоты, во много раз превышающая ядовитость мышьяковых соединений бензольного ряда. 1-Антрахшюнфосфоновая кислота впервые •описана нами [1]. В основе ее синтеза лежит диазо-реакция Дока и Фридмана [2]. В отличие от общих условий проведения этой реак-ции, указанных ее авторами, в нашем случае выход антрахинонфосфоновой кислоты достигает наибольшей величины при соотношении треххлористого фосфора к борфториду диазо-гшя 2: 1 вместо 1:1. Условия выделения синтезированного соединения также сильно отличаются от типовых условий выделения, установленных Доком и Фридманом для соединений бензольного ряда. 1-Антрахинонфосфо-новая кислота представляет интерес как *оса-дитель ряда катионов, в частности, тория, Синтезы соединений бензольного ряда, как правило, основаны соединений бензольного ряда и для большинства карбоциклических Меркурирование и металлирование тиофена протекает также в положение 2. Таким образом, для тиофенов можно осуществить типичные реакции электрофильного замещения, как и для соединений бензольного ряда. Однако по сравнению с бензолом, тиофен обнаруживает большую реакционную способность; АЯФ более4 низко, так как &Еп меньше. Тиофены почти совсем не обнаруживают ненасыщенного характера и не полимеризуются под действием кислот. Восстановление на палладиевых катализаторах приводит к тетрагидротиофенам, в то время как при действии водорода в присутствии скелетного никеля тиофены десульфу-рируются;  Структуры полиэтилена Структуры полученные Структуры представляют Структуры растворителя Структуры силикагелей Систематическая номенклатура Структуры возникающие Структура характеризуется Структура макромолекул |
- |
Навигация