
- •Часть I
- •Решение.
- •Решение.
- •– Карбоксамидная группа, класс амидов карбоновых кислот;
- •– Окси, класс простых жирно – ароматических эфиров;
- •– Хлор, класс галогенопроизводных углеводородов.
- •Решение.
- •– Карбоксильная группа, класс карбоновых кислот;
- •II. Электронное строение органических соединений. Взаимное влияние атомов в молекулах. Электронные эффекты заместителей.
- •Электронное строение нитрогруппы графически изображается следующим образом:
- •Этап 2. Характеристика электронного строения атомов соединений (1) и (2) (представлены в таблице).
- •III. Пространственное строение органических соединений. Cтереоизомерия.
- •Решение.
- •Решение.
- •IV. Кислотные и основные свойства органических соединений.
- •Решение
- •Решение.
- •V. Электронная, ик–, пмр– спектроскопия.
- •Решение.
- •Решение
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •VI. Углеводороды
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •VII. Галогенопроизводные углеводородов, спирты, тиолы, фенолы, тиофенолы, простые эфиры,
- •Решение.
- •Решение
- •Решение.
- •Решение.
- •Механизм реакции (sn1).
- •Решение
- •Химизм реакции.
- •Механизм (sn2).
Химизм реакции.
Механизм реакции (SN2).
Реакция нуклеофильного замещения первичноспиртового гидроксила проходит по SN2 –механизму. Реакционная способность спиртов в реакциях нуклеофильного замещения проходит труднее, чем у галогеналканов.
Это объясняется двумя основными факторами:
1)более низкой электронодефицитностью реакционного центра;
2)меньшей стабильностью уходящей группы ОН-.
Повысить реационную способность спиртов можно, используя кислотный катализ, роль которого заключается в протонировании атома кислорода, повышении электроноакцепторных свойств атома кислорода и, следовательно, повышении электрофильности реакционного центра и, наконец, в формировании хорошей уходящей группы – стабильной молекулы воды. (см. обучающая задача № 4).
Активированный
комплекс
Этап 2. Синтез фенолята натрия.
Химизм
Механизм реакции сульфирования (SE).
Этап 3. Синтез анизола.
Химизм
Механизм (sn2).
Этап 4. Реакция идентификации анизола.
Химизм.
Механизм нуклеофильного расщепления анизола (SN2).
Реакция проходит только в присутствии сильных кислот, необходимых для: 1) протонирования атома кислорода с целью повышения его электроноакцепторных свойств, 2) повышения электрофильности реакционного центра, 3) формирования стабильной уходящей группы. Поскольку электронодефицитность реакционных центров в молекуле простых эфиров низкая, требуется нуклеофил с высокой степенью нуклеофильности: I−, Br−, HSO4−. Таким образом, простые эфиры способны вступать в реакцию нуклеофильного расщепления под действием концентрированных кислот: HI, HBr, H2SO4 с образованием гидрокси- и галогенопроизводных. В случае жирно-ароматических простых эфиров образуется фенол и галогеналкан, так как наиболее сильным электрофильным центром является атом углерода алкильного фрагмента. Электронная дефицитность атома углерода бензольного кольца понижена вследствие делокализации положительного заряда по бензольному кольцу в результате сопряжения р–электронов атома кислорода и –электронов бензольного кольца.
Заключение. Для синтеза метилфенилового эфира (анизола)
рациональной является схема:
бензол
бензолсульфоновая кислота фенолят
метанол хлорметан
фенолят + хлорметан метилфениловый эфир (анизол).